Die Erfindung betrifft eine Magnetventil-Spulenan-ordnung mit einer Spule, die in einem Spulengehäuse angeordnet ist, das eine Öffnung aufweist, in die ein Element des Magnetventils einsteckbar ist.

Ein Magnetventil weist üblicherweise eine Spule auf, die in einem Spulengehäuse angeordnet ist, um die Spule vor Umwelteinflüssen zu schützen, insbesondere vor Feuchtigkeit, und um eine ungewollte elektrische Wechselwirkung zwischen der Spule und der Umgebung zu verhindern. Die Spule wirkt mit einem Anker zusammen. Der Anker wiederum betätigt oder bewegt ein Ventilelement. Wenn die Spule mit Strom beaufschlagt wird, dann verlagert sie den Anker. Der Anker ist vielfach in einem Ankerrohr angeordnet, das mit einem Ventilgehäuse verbunden ist. Das Ankerrohr wird durch die Öffnung in das Spulengehäuse eingeführt. Allerdings muss man dann eine Dichtung zwischen dem Ankerrohr und dem Spulengehäu- se vorsehen, um ein Eindringen von Feuchtigkeit in das Spulengehäuse zu verhindern. Die Feuchtigkeit könnte negative Auswirkungen auf die Spule haben.

Für die Dichtung wird üblicherweise ein Rundschnurdichtring oder O-Ring verwendet. Der O-Ring wird auf dem Ankerrohr angeordnet, bevor die Spule mit ihrem Gehäuse aufgesetzt wird. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass der O-Ring üblicherweise nicht gewechselt wird, wenn die Spule gewechselt wird. Dementsprechend ergibt sich das Risiko einer Leckage, so dass die ausgewechselte Spule aufgrund von eindringender Feuchtigkeit eine geringere Lebenserwartung hat und sich dementsprechend die Austauschintervalle verkürzen. Manchmal bleibt der O-Ring auch am Gehäuse der Spule hängen und geht dann verloren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Verlust einer Dichtung zu verhindern, ohne die Montage zu erschweren.

Diese Aufgabe wird bei einer Magnetventil-Spulenan-ordnung der ein- gangs genannten Art dadurch gelöst, dass im Bereich der Öffnung eine Dichtung angeordnet ist, die einen verkleinerbaren Innendurchmesser aufweist.

Wenn man die Dichtung an dem Spulengehäuse anordnet, dann ist man sicher, dass beim Austausch der Spule mit ihrem Gehäuse sowohl die alte Dichtung vom Ankerrohr (oder einem anderen Teil des Magnetventils) abgezogen wird als auch die neue Spule bzw. das neue Spulengehäuse mit einer Dichtung auf das Ankerrohr aufgesetzt wird. Die Dichtung stellt auch sicher, dass die Spule bei der Montage nicht aus dem Spulengehäuse herausfallen kann, unabhängig von der Montagerichtung. Allerdings hat diese Vorgehensweise ohne zusätzliche Maßnahme den Nachteil, dass die Dichtung bereits beim Aufsetzen auf das Ankerrohr abdichtet und somit die im Spulengehäuse befindliche Luft einschließt. Wenn man dann das Spulengehäuse weiter auf das Ankerrohr aufschiebt, bis es an seiner Endposition angekommen ist, d.h. am Anschlag am Ventilgehäuse, dann ist die im Spulengehäuse eingeschlossene Luft komprimiert, was einerseits die zur Montage notwendigen Kräfte unnötig groß macht und andererseits wiederum das Risiko einer Undichtigkeit mit sich bringt, wenn die komprimierte Luft zu entweichen versucht. Mit der Veränderbarkeit des Innendurchmessers kann man nun dieses letztgenannte Problem auf elegante Weise umgehen. Man setzt das Spulengehäuse auf das Element des Magnetventils auf, wenn die Dichtung einen größeren Innendurchmesser aufweist. In diesem Fall existiert ein kleiner Spalt zwischen dem Element des Magnetventils und der Dichtung, durch den Luft aus dem In- neren des Spulengehäuses entweichen kann, die durch das in das Spulengehäuse eindringende Element des Magnetventils verdrängt wird. Der Spalt muss dabei nicht groß sein. In der Regel wird hier der Bruchteil ei- nes Millimeters ausreichen. Sobald sich das Spulengehäuse der Endposition nähert, kann der Innendurchmesser der Dichtung verkleinert werden, um die Öffnung des Spulengehäuses zu verschließen. Dieses Verschließen erfolgt also auf den letzten Millimetern der Bewegung.

Vorzugsweise weist die Dichtung einen Innenumfang auf, der gegenüber einem Außenumfang axial verlagerbar ist. Wenn man den Innenumfang vor der Montage des Spulengehäuses am Magnetventil gegenüber dem Außenumfang versetzt hat und zwar in Richtung auf das Ventilgehäuse, dann wird der Innenumfang der Dichtung, wenn die Dichtung am Ventilgehäuse zur Anlage kommt, in Richtung eines axialen Bereichs verschoben, in dem der Außenumfang angeordnet ist. Die zuvor "schräg" angeordnete Dichtung wird dann in eine "gerade" Position geklappt. Da sich ihre radiale Dicke aber nicht ändert, führt dies automatisch zu einer Verringerung des Durchmessers. Die Dichtung wird dann zur Anlage an das Element des Magnetventils gebracht und die Öffnung im Spulengehäuse ist geschlossen.

Vorzugsweise verkleinert sich der Innenradius bei einer Verlagerung des Innenumfangs im Bereich von 5 bis 25 % der Verlagerungsbewegung. Man erzielt also ein relativ großes Übersetzungsverhältnis, so das bereits kleine axiale Verlagerungen des Innenumfangs gegenüber dem Außenumfang ausreichen, um den Spalt zwischen der Dichtung und dem Element des Magnetventils zu schließen.

Vorzugsweise ist der Innenumfang im unbelasteten Zustand 1 bis 3 mm axial gegenüber dem Außenumfang verlagert. Der "unbelastete Zustand" ist der Zustand, in dem die Spulenanordnung noch nicht mit dem Rest des Magnetventils zusammengebaut ist. Bei einer Verlagerung in der Größen- Ordnung von 1 bis 3 mm wird der Innenradius der Dichtung um etwa 0,2 mm verkleinert. Dies reicht aus, um bei der Montage genügend Luft aus- treten zu lassen, am Ende der Montage aber die Öffnung des Spulengehäuses dicht zu verschließen.

Vorzugsweise ist die Dichtung als Ring ausgebildet, dessen axiale Erstre- ckung kleiner ist als seine radiale Dicke. Dies erleichtert die "Schwenkbewegung", wenn der Innenumfang gegenüber dem Außenumfang verlagerbar ist.

Vorzugsweise ist die Dichtung aus einem Material gebildet, das eine vor- bestimmte Steifigkeit aufweist. Wenn das Spulengehäuse am Ventilgehäuse montiert wird, dann bleibt aufgrund der Steifigkeit der Innenumfang gegenüber dem Außenumfang nach unten verlagert, bis die Dichtung im Bereich des Innenumfangs zur Anlage an das Ventilgehäuse kommt. Eine mögliche Reibung der Dichtung am Ankerrohr reicht für eine Verformung noch nicht aus. Erst eine weitere Verlagerung des Spulengehäuses auf das Ventilgehäuse zu führt dann dazu, dass der Innendurchmesser der Dichtung verkleinert wird. Die Dichtung wird dann unter dem Montagedruck verformt.

Hierbei ist bevorzugt, dass das Material aus einer Gruppe von Materialien ausgewählt ist, die Flüssigsilikonkautschuk, vulkanisierten Silikonkautchuk und/oder EPDM-Kautschuk enthält. Flüssigsilikonkautschuk (LSR), vulkanisierter Silikonkautschuk und Ethylen-Propylen-Dien-Monomer-Kautschuk haben die gewünschten Eigenschaften.

Bevorzugterweise ist die Dichtung mit Hilfe eines Befestigungsringes am Spulengehäuse festgelegt. Damit ist man in der Wahl der Werkstoffe für die Dichtung und das Spulengehäuse relativ frei. Zur Befestigung muss man nur dafür sorgen, dass der Befestigungsring sowohl am Spulenge- häuse als auch an der Dichtung befestigt werden kann, um die Position der Dichtung am Spulengehäuse festzulegen. Hierbei ist bevorzugt, dass der Befestigungsring und die Dichtung einen Formschluss miteinander aufweisen. Die Befestigung der Dichtung am Spulengehäuse erfolgt also auch mechanisch.

Hierbei ist bevorzugt, dass der Befestigungsring einen radial nach innen weisenden Vorsprung aufweist, der in eine Ausnehmung der Dichtung ragt. Der Vorsprung kann genau wie die Ausnehmung umlaufend sein. Man kann auch mehrere Vorsprünge vorsehen, die in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisen, und eine entsprechen-de Anzahl von Ausnehmungen in der Dichtung oder eine in Umfangsrichtung durchgehende Ausnehmung.

In einer Alternative kann die Dichtung am Spulengehäuse festgeklebt oder durch Ultraschallschweißung befestigt sein. Auch dadurch ist die Dichtung zuverlässig am Spulengehäuse gehalten.

Die Erfindung betrifft auch eine Magnetventilanordnung mit einer Spulenanordnung, wie sie oben beschrieben worden ist.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzug-ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit einer Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 ein Magnetventil mit getrennter Spulenanordnung,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt Il nach Fig. 1 ,

Fig. 3 die Spulenanordnung bei der Montage am Ventilgehäuse in einer ersten Position und

Fig. 4 die Spulenanordnung bei der Montage am Ventilgehäuse in einer zweiten Position. Fig. 1 zeigt ein Magnetventil 1 mit einem Ventilgehäuse 2, von dem ein Ankerrohr 3 vorsteht. Im Ankerrohr ist in nicht näher dargestellter, aber an sich bekannter Weise, ein Anker angeordnet, der mit einem ebenfalls nicht näher dargestellten Ventilelement verbunden ist, das einen Fluidpfad von einem Eingang 4 zu einem nicht näher dargestellten Ausgang des Ventilgehäuses 2 freigibt oder verschließt. Das Ankerrohr 3 ist über dem Ventilgehäuse 2 beispielsweise durch eine Stopfbuchse abgedichtet, von der nur eine Drehmomentangriffsfläche 5 erkennbar ist. Die Stopfbuchse wird im Folgenden als Bestandteil des Ventilgehäuses 2 angesehen, um die Erläuterung zu vereinfachen.

Der Antrieb des Ankers erfolgt über eine Spulenanordnung 6, die ein Spulengehäuse 7 aufweist, in dem eine Spule 8 angeordnet ist. Das Spulen- gehäuse 7 ist bis auf eine Öffnung 9 geschlossen. In den Figuren sind Teile des Spulengehäuses 7 weggebrochen dargestellt, um Einzelheiten zu zeigen.

In der Öffnung 9 ist eine Dichtung 10 angeordnet. Die Dichtung 10 ist mit einem Befestigungsring 11 verbunden. Der Befestigungsring 11 weist einen radial nach innen weisenden Vorsprung 12 auf, der in eine Ausnehmung 13 in der Dichtung 10 eingreift. Dadurch sind die Dichtung 10 und der Befestigungsring 11 zunächst mit einem Formschluss miteinander verbunden. Man kann die Dichtung 10 mit dem Befestigungsring auch in einem Zwei-Komponenten-Spritzen gießen, so dass sie auch stoffflüssig miteinander verbunden sind.

Das Spulengehäuse 7 ist aus einem Kunststoff gebildet. Der Befestigungsring 11 kann mit dem Spulengehäuse 7 verschweißt sein, beispiels- weise durch Ultraschall-Schweißen. Die Dichtung 10 ist aus einem Gummi- oder Kautschukmaterial gebildet, vorzugsweise aus Flüssigsilikonkautschuk (LSR) oder vulkanisiertem Silikonkautschuk. Auch die Verwendung von EPDM-Kautschuk (Ethylen- Propylen-Dien-Monomer-Kautschuk) ist möglich.

Das Material der Dichtung 10 weist eine gewisse Eigensteifigkeit auf. Man stellt die Dichtung 10 mit der in Fig. 2 dargestellten Form her, bei der der Innenumfang 14 gegenüber dem Außenumfang 15 in Axialrichtung von der Spule 8 weg etwas verlagert oder versetzt ist. Wenn man als Bezugs- große für die Größe der Verlagerung oder des Versatzes die Seite der Dichtung 10 verwendet, die von der Spule 8 abgewandt ist, dann ist diese Seite am Innenumfang 14 gegenüber einer entsprechenden Position am Außenumfang 15 um etwa 1 bis 3 mm von der Spule 8 weg verlagert.

Die Dichtung 10 ist als Ring ausgebildet, dessen axiale Erstreckung oder Dicke kleiner ist als seine radiale Erstreckung oder Dicke. Dabei muss der Ring im Querschnitt nicht unbedingt eine Rechteckform haben.

Wenn nun das Spulengehäuse 7 auf dem Ankerrohr 3 montiert werden soll, dann wird das Spulengehäuse 7 mit der Dichtung 10 auf das Ankerrohr 3 aufgeschoben. Dies ist in Fig. 3 dargestellt, wo gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 und 2 versehen sind.

Es ist zu erkennen, dass zwischen der Dichtung 10 und dem Ankerrohr 3 ein Spalt 16 ausgebildet ist, durch den Luft entweichen kann, die durch das Einschieben des Ankerrohrs 3 in das Spulengehäuse 7 verdrängt wird. Der Spalt 16 ist hier übertrieben groß dargestellt. Er beträgt in Wirklichkeit nur einen Bruchteil eines Millimeters, beispielsweise 0,05 bis 0,2 mm.

Die Dichtung 10 behält ihre in Fig. 2 dargestellte Form, solange keine äußeren Kräfte auf sie wirken. Eine mögliche Reibung zwischen der Dich- tung 10 und dem Ankerrohr 3 führt noch nicht zu einer nennenswerten Verformung der Dichtung 10. Wenn die Dichtung 10, wie in Fig. 4 dargestellt, zur Anlage an das Ventilgehäuse 2 kommt, dann kommt sie zunächst im Bereich ihres Innenumfangs 14 zur Anlage an das Ventilgehäu- se 2. Im Bereich des Außenumfangs 15 hat sie noch einen Abstand zum Ventilgehäuse 2. Dies führt dazu, dass der Innenumfang 14 gegenüber dem Außenumfang 15 verlagert werden kann und zwar in Richtung auf die Spule 8 hin. Die Dichtung wird dann sozusagen etwas gekippt, so dass sich der Innendurchmesser der Dichtung 10 verringert. Wenn das Spulen- gehäuse 7 um etwa 1 bis 3 mm näher an das Ventilgehäuse 2 heran geschoben wird, dann verringert sich der Innenradius der Dichtung 10 um etwa 0,2 mm. Diese Verringerung des Innendurchmessers reicht aus, um den Spalt 16 zu schließen. Dieses Schließen erfolgt allerdings erst dann, wenn das Spulengehäuse 7 in der gewünschten Position angekommen ist. Wenn dann noch Luft im Inneren des Spulengehäuses 7 eingeschlossen ist, ist das unkritisch, weil diese Luft nicht weiter durch eine Bewegung des Spulengehäuses 7 komprimiert wird.

Anstelle des Befestigungsringes 11 kann man auch eine andere Befesti- gung der Dichtung 10 am Spulengehäuse 7 verwenden, beispielsweise die Dichtung 10 unmittelbar am Spulengehäuse 7 festkleben.