DE10213487B4

DE10213487B4 - Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns und einer Ventilantriebsvorrichtung von elektromagnetischer Art

Info

Publication number: DE10213487B4
Application number: DE10213487A
Authority: DE
Inventors: Masafumi Sugawara; Masatoshi Ueda; Kazuhiko Fukushima; Akihiko Imagi; Masao Morita
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2007-09-06
Anticipated expiration: 2022-03-27
Also published as: JP2003077722A; DE10213487A1; US20030042455A1; FR2829282B1; US6732998B2; FR2829282A1

Abstract

Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns, mit den Schritten:
Bilden eines oberen und unteren laminierten Zentrumkernteils (7, 8) und eines oberen und unteren laminierten Seitenkernteils (51, 52) separat voneinander;
Verbinden des oberen und des unteren laminierten Zentrumkernteils (7, 8) mit dem jeweiligen oberen und dem unteren laminierten Seitenkernteil durch in Eingriff bringen von vertieften Eingriffsabschnitten (23, 24) mit hervorstehenden Eingriffsabschnitten (23, 24);
bei dem die vertieften Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte (23, 24) an entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen in der Form eines Schwalbenschwanzes gebildet sind, um ein laminiertes Kernteil zum Bilden eines magnetischen Pfades zu bilden, und
bei dem das obere laminierte Zentrumkernteil (7), das mit dem oberen laminierten Seitenkernteil (51) verbunden ist, einen ersten magnetischen Pfad bildet, und das untere laminierte Zentrumkernteil (8), das mit dem unteren laminierten Seitenkernteil (52) verbunden ist, einen zweiten magnetischen Pfad bildet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns zur Bildung eines magnetischen Pfads und einer Ventilantriebsvorrichtung nach elektromagnetischer Art, an welcher der laminierte Kern zur Ausbildung eines magnetischen Pfads angewendet wird.
2. Stand der Technik
Ein laminiertes Kernteil, welches für eine Ventilantriebsvorrichtung von elektromagnetischer Art verwendet wird, erzeugt ein magnetisches Feld durch einen elektrischen Strom, um einen beweglichen Eisenkern anzutreiben, wodurch ein Ventil geöffnet bzw. geschlossen wird, welches an einer Ventilwelle über einen Kopplungsschaft fixiert ist, welche mit dem beweglichen Eisenkern integriert ausgebildet ist. In diesem Fall, da eine beträchtlich große Kraft zum Antreiben des Ventils notwendig ist, ist es erforderlich, dass das laminierte Kernteil besonders verstärkt wird, und dass dieses mit dem beweglichen Eisenkern mit einer Ungenauigkeit verbunden wird. Andererseits wird das laminierte Kernteil selbst von einer elektromagnetischen Anziehungskraft angezogen, welche eine Verwindung bzw. Verformung oder einen Bruch verursacht. Somit ist das laminierte Kernteil herkömmlicherweise durch einen Vorsprung fixiert, welcher an einem Schulterabschnitt davon ausgebildet ist oder von einem anderen Element ausgebildet ist, welches in einer Durchgangsöffnung eingesetzt ist, die in dem laminierten Kernteil vorhanden ist.
Da das laminierte Kernteil in der vorstehend beschriebenen Art und Weise ausgebildet ist, kann es leicht fixiert werden, jedoch weist es die folgenden Nachteile auf: Bei dem bekannten Verfahren verursacht die Fixierung lediglich im Schulterabschnitt eine Belastung am Zentrumsabschnitt, und die Verwendung des Schulterabschnitts vergrößert dessen Größe in lateraler Richtung, was aber vorzugsweise zu vermeiden ist, da die seitliche Richtung eine Richtung ist, wo die Ventile aneinander angrenzen; wenn das eingesetzte Element keine ausreichende Dimension bezüglich der Größe aufweist, ist bei dem letzteren Verfahren der laminierte Kern zusammen mit dem eingesetzten Element durch die elektromagnetische Anziehungskraft verwunden bzw. verformt. Ferner lehrt das letztere Verfahren, dass ein Problem vorliegt, nämlich, dass eine große Durchgangsöffnung die Leistung reduziert, da die Durchgangsöffnung in dem laminierten Kern selbst ausgebildet ist. Ferner entsteht durch das letztere Verfahren ein Problem, da eine beträchtlich große Kraft auf das laminierte Kernteil ausgeübt wird, so dass das laminierte Kernteil nicht unterteilt werden kann und dass ein anderes Element, welches mit einer Wicklung versehen ist, in das laminierte Kernteil eingesetzt ist, was zu einer ineffizienten Verwendung des Raums der Wicklung führt.

Die FR 2 620 852 betrifft einen Magnetkern, bei dem ein zentraler Kern mittels einer Schwalbenschwanzverbindung mit Seitenkernen verbunden ist.

Aus der US 4,631,809 geht ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für einen Elektromagneten hervor, bei dem innere Kernelemente mit äußeren Kernelementen über Eingriffsabschnitte in Form von Schwalbenschwanzverbindungen in Verbindung stehen.

Die DE 36 15 529 A1 zeigt einen Kern aus Lamellen, bei dem zwei Teile durch eine schwalbenschwanzähnliche Verbindung verbunden werden.

Eine ähnliche Verbindung für die Lamellen eines Kerns geht aus der DE 965 344 B hervor.

Schließlich zeigt die EP 0 921 536 A1 einen Kern aus mehreren Lamellen, die über Schwalbenschwanzverbindungen mit einem Basiselement verbunden sind.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist geschaffen worden, um die vorstehenden Nachteile zu lösen. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bildung eines laminierten Kernteils bereitzustellen, durch welches das laminierte Kernteil in einfacher Art und Weise sowie Genauigkeit zusammengebaut werden kann und hinsichtlich seiner mechanischen Stärke verbessert werden kann, und eine Ventilantriebsvorrichtung von elektromagnetischer Art bereitzustellen, welche das laminierte Kernteil als einen Eisenkern zur Ausbildung eines magnetischen Pfads verwendet.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch das im Anspruch 1 beschriebene Verfahren und die im Anspruch 5 beschriebene Vorrichtung. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird insbesondere ein Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns geschaffen, welches die folgenden Schritte aufweist: Bildung eines zentralkern-laminierten Teils und eines seitenkern-laminierten Teils in separater Art und Weise; und Integrieren des zentralkern-laminierten Teils mit dem seitenkern-laminierten Teil durch Eingreifen von tiefer gelegenen Eingriffsabschnitten mit hervorstehenden Eingriffsabschnitten, wobei die tieferliegenden Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte im Wesentlichen an entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen in der Form eines umgekehrten Keils bzw. eines Schwalbenschwanzes ausgebildet ist, um ein laminiertes Kernteil zur Ausbildung eines magnetischen Pfades zu bilden.

In diesem Fall kann der Ausbildungsschritt einen Schritt zur Bildung einer oberen Basis und einer Bodenbasis in separater Art und Weise aufweisen, und der Integrierungsschritt kann einen Schritt zum Eingreifen der tieferliegenden Eingriffsabschnitte mit den hervorstehenden Eingriffsabschnitten aufweisen, welche im Wesentlichen an entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen in der Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind.

Dann kann ein nach innen gebogener Abschnitt an dem Endabschnitt des seitenkern-laminierten Teils ausgebildet werden, und ein tieferliegender Eingriffsabschnitt, welcher an dem nach innen gebogenen Abschnitt ausgebildet ist, kann mit dem hervorstehenden Eingriffsabschnitt in Eingriff sein, welcher in Bezug auf die gegenüberliegende Oberfläche des zentrumskern-laminierten Teils, der oberen Basis oder der Bodenbasis gegenüber dem nach innen gebogenen Abschnitt in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet ist, um das seitenkern-laminierte Teil mit dem zentrumskern-laminierten Teil, der oberen Basis oder der Bodenbasis zu integrieren.

Zusätzlich können die tieferliegenden Eingriffsabschnitte in Bezug auf die entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen des zentrumskern-laminierten Teils, des seitenkern-laminierten Teils, der oberen Basis und der Bodenbasis in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sein, und wobei die separaten Eingriffselemente, welche jeweils hervorstehende Eingriffsabschnitte an beiden Oberflächen davon in Form eines umgekehrten Keils aufweisen, mit den tieferliegenden Eingriffsabschnitten im Eingriff sein können, welche diesen gegenüberliegen, um den zentrumskern-laminierten Teil, den seitenkern-laminierten Teil, die obere Basis und die Bodenbasis in einem Stück zu integrieren.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Ventilantriebsvorrichtung von elektromagnetischer Art bereitgestellt, welche aufweist: Einen Eisenkern zur Ausbildung eines magnetischen Pfads; einen beweglichen Eisenkern, welcher ein Teil des Eisenkerns bildet, um einen magnetischen Pfad auszubilden; eine Spule zur Erzeugung eines magnetischen Flusses, wenn ein elektrischer Strom dadurch hindurchfließt; eine Kopplungswelle für den beweglichen Eisenkern, welche mit dem beweglichen Eisenkern an einem Endabschnitt davon gekoppelt ist und von einer elektromagnetischen Kraft und einer Federkraft angetrieben wird; und einen Ventilschaft, welcher vorgesehen ist, um an einer Endfläche der Kopplungswelle für den beweglichen Eisenkern durch eine Federkraft anzuliegen, dadurch gekennzeichnet, dass ein zentrumskern-laminiertes Teil und ein seitenkern-laminiertes Teil, welche separat voneinander ausgebildet sind, durch im Eingriff befindliche, tieferliegende Eingriffsabschnitte mit hervorstehenden Eingriffsabschnitten miteinander integriert zu werden, wobei die tieferliegenden Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte in Bezug aufeinander an entsprechenden gegenüberliegenden Flächen in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, um einen Eisenkern zur Bildung eines magnetischen Pfads auszubilden.

In diesem Fall kann die Ventilantriebsvorrichtung von elektromagnetischer Art ferner aufweisen: Eine obere Basis und eine Bodenbasis, welche separat voneinander ausgebildet sind, wobei diese in einem Stück durch Eingriff von tieferliegenden Eingriffsabschnitten mit hervorstehenden Eingriffsabschnitten integriert werden, wobei die tieferliegenden Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte in Bezug aufeinander an entsprechenden gegenüberliegenden Flächen in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine Außenansicht mit Teilen, welche teilweise weggeworfen sind, insbesondere eine perspektivische Ansicht einer Ventilantriebsvorrichtung von elektromagnetischer Art, bei welcher ein laminiertes Kernteil, das von einem Verfahren zur Ausbildung eines laminierten Kernteils gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, als ein Eisenkern zur Ausbildung eines magnetischen Pfads verwendet wird;

2 ist eine Frontansicht von 1;

3 ist eine Seitenansicht von 1;

4 ist eine Schnittansicht der Länge nach entlang einer Linie A-A von 3;

5 ist eine Schnittansicht der Länge nach entlang einer Linie B-B von 4;

6 ist eine Schnittansicht der Länge nach entlang einer Linie C-C von 4;

7 ist eine Schnittansicht der Länge nach eines Teils, um eine Modifikation darzustellen;

8 ist eine Schnittansicht der Länge nach eines Teils, um eine Modifikation darzustellen;

9 ist eine Schnittansicht der Länge nach eines Teils, um eine Modifikation darzustellen;

10 ist eine Schnittansicht der Länge nach eines Teils, um eine Modifikation darzustellen;

11 ist eine Schnittansicht der Länge nach eines Teils, um eine Modifikation darzustellen; und

12 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Abschnitts, wo ein zentrumskern-laminiertes Teil mit einem seitenkern-laminierten Teil im Eingriff ist.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden beschrieben.

AUSFÜHRUNGSFORM 1

1 ist eine perspektivische Außenansicht, wobei Teile teilweise weggeworfen sind, eine Ventilantriebsvorrichtung nach elektromagnetischer Art, bei welcher ein laminiertes Kernteil, welches von einem Verfahren zur Ausbildung eines laminierten Kernteils gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, als ein Eisenkern zur Ausbildung eines magnetischen Pfads verwendet wird.

2 ist eine Frontansicht von 1. 3 ist eine Seitenansicht von 1. 4 ist eine Schnittansicht der Länge nach entlang einer Linie A-A von 3. 5 ist eine Schnittansicht der Länge nach entlang einer Linie B-B von 4. 6 ist eine Schnittansicht der Länge nach entlang einer Linie C-C von 4.

In den 1 bis 6 bezeichnet ein Bezugszeichen 1 einen bewegbaren Eisenkern, welcher mit einer Kopplungswelle 2 für den bewegbaren Eisenkern gekoppelt ist; ein Bezugszeichen 3 bezeichnet ein Lager zum Stützen der Kopplungswelle 2 für den bewegbaren Eisenkern; Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Bodenbasis bzw. eine untere Basis, welche mit dem Lager 3 vorgesehen ist; ein Bezugszeichen 5 bezeichnet eine obere Basis, welche mit einem Versetzungssensor 6 zur Messung der Wegposition der Kopplungswelle 2 für den bewegbaren Eisenkern versehen ist; die Bezugszeichen 7, 8 bezeichnen obere und untere Zentrumskerne, welche mit Spulen 9, 10 versehen sind; die Bezugszeichen 11, 12 bezeichnen obere und untere Seitenplatten mit ausgesparten Abschnitten 11a, 12a, um die Spulen 9, 10 aufzunehmen; ein Bezugszeichen 13 bezeichnet Bolzen, um die oberen und unteren Kerne 7, 8 und die oberen und unteren Seitenplatten 11, 12 zwischen der Bodenbasis 4 und der oberen Basis 5 mit einem spalterhaltenden Element 14 integriert zu montieren und zu fixieren, welches zwischen den oberen und unteren Seitenplatten 11, 12 liegt; ein Bezugszeichen 50 bezeichnet einen Raum, welcher zwischen den oberen und unteren Zentrumskernen 7, 8 ausgebildet ist, um es dem bewegbaren Eisenkern 1 zu ermöglichen, dass sich dieser bewegt; und die Bezugszeichen 51, 52 bezeichnen obere und untere Seitenkerne mit ausgesparten Abschnitten 51a, 52a, um die Spulen 9, 10 aufzunehmen.

Ferner bezeichnet das Bezugszeichen 15 eine Federlagerung, welche an dem Bodenendabschnitt der Kopplungswelle 2 für den bewegbaren Eisenkern fixiert ist; ein Bezugszeichen 16 bezeichnet die erste Schraubenfeder, welche an der Welle zwischen der Bodenfläche der Bodenbasis 4 und der Federlagerung 15 angeordnet ist; die Bezugszeichen 17a, 17b bezeichnen Federlager, welche an dem oberen Endabschnitt und dem mittleren Abschnitt einer Ventilwelle 18 fixiert sind, dessen oberes Ende vorgesehen ist, um an dem Bodenende der Kopplungswelle 2 für den bewegbaren Eisenkern anzuliegen; ein Bezugszeichen 19 bezeichnet die zweite Schraubenfeder, welche an der Ventilwelle 18 zwischen den Federlagern 17a, 17b angeordnet ist; ein Bezugszeichen 20 bezeichnet einen Ventilsitz; ein Bezugszeichen 21 bezeichnet eine Lagerung der Ventilwelle 18, welche an einem nicht dargestellten Zylinderkopf angebracht ist; und ein Bezugszeichen 22 bezeichnet ein Ventil, welches an dem Bodenende der Ventilwelle 18 angebracht ist.

Als nächstes wird der Betrieb der Ventilantriebsvorrichtung beschrieben. Wenn ein elektrischer Strom nicht durch die Spulen 9, 10 hindurchgeführt wird, ist der bewegbare Eisenkern 1 an einer vorgegebenen Position in dem Raum 50 durch die Balance der Federkraft zwischen der ersten Schraubenfeder 16 und der zweiten Schraubenfeder 19 positioniert.

In diesem Zustand, wenn der elektrische Strom durch die Spule 19 hindurchgeführt wird, um das Ventil zu öffnen, wird der bewegbare Eisenkern 1 zu der Seite des Zentrumkerns 8 von der elektromagnetischen Kraft, welche durch den magnetischen Fluss erzeugt wird, der durch den magnetischen Pfad hindurchfließt, welcher von dem bewegbaren Eisenkern 1, dem Seitenkern 52 und dem Zentrumskern 8 hergestellt wird, sowie der Federkraft der ersten Schraubenfeder 16 bewegt, wodurch die Verbindungswelle 2 für den bewegbaren Eisenkern sich nach unten bewegt und die Ventilwelle 18 gegen die zweite Schraubenfeder 19 nach unten bewegt wird, um das Ventil 22 zu öffnen. Der Betrag der Öffnung des Ventils 22 wird in diesem Fall von dem Betrag des elektromagnetischen Stroms bestimmt, welcher durch die Spule 19 fließt.

Wenn als nächstes die Passage des elektrischen Stroms durch die Spule 10 gestoppt wird und der elektrische Strom durch die Spule 9 geführt wird, so dass sich das Ventil 22 schließt, wird der bewegbare Eisenkern 1 zu der Seite des Zentrumkerns 7 von der elektromagnetischen Kraft bewegt, welche von dem magnetischen Fluss erzeugt wird, der durch den magnetischen Pfad fließt, welcher von dem bewegbaren Eisenkern 1, dem Seitenkern 51 und dem Zentrumskern 7 erzeugt wird, sowie von der Federkraft der zweiten Schraubenfeder 19 bewegt wird, wobei dadurch die Kopplungswelle 2 für den bewegbaren Eisenkern und die Ventilwelle 18 gegen die erste Schraubenfeder 19 nach oben bewegt werden, um das Ventil 22 zu schließen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Zentrumskerne 7, 8 und die oberen und unteren Seitenkerne 51, 52 aus laminierten Kernen ausgebildet, welche jeweils durch das Verfahren ausgebildet werden, in welchem: die Zentrumskerne, 7, 8 und die Seitenkerne 51, 52 separat voneinander ausgebildet werden; die Spulen 9, 10 an den Zentrumskernen 7 bzw. 8 angebracht sind: Daraufhin wird mit dem Seitenkern 51 integriert, und der Zentrumskern 8 wird mit dem Seitenkern 52 integriert, jeweils durch Ineingriffbringen von tieferliegenden Eingriffsabschnitten 23 mit hervorstehenden Eingriffsabschnitten 24, wobei die tieferliegenden Eingriffsabschnitte 23 und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte 24 in Bezug aufeinander an gegenüberliegenden Oberflächen der Zentrumskerne 7, 8 und der Seitenkerne 51, 52 in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind; und daraufhin werden die obere Basis 5 und die Bodenbasis 4 mit den integrierten Zentrumskernen 7, 8 unter Verwendung der tieferliegenden Eingriffsabschnitte 25 und der hervorstehenden Eingriffsabschnitte 26 kombiniert, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen der Zentrumskerne 7, 8 und der oberen und Bodenbasis 5, 4 in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, und wobei die Abschnitte 37, 38 zum Spannungsabbau vorgesehen sind, welcher entsteht, wenn die hervorstehenden Eingriffsabschnitte 26 in die tieferliegenden Eingriffsabschnitte 25 eingepresst werden.

7 ist eine Modifikation, bei welcher lediglich die Bodenbasis 4, der Zentrumskern 8 und der Seitenkern 52 gezeigt sind und miteinander durch die Verwendung der tieferliegenden Eingriffsabschnitt 25 und der hervorstehenden Eingriffsabschnitte 26 kombiniert werden, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Seiten des Zentrumkerns 8 und der Bodenbasis 4 in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, und unter der Verwendung von tieferliegenden Eingriffsabschnitten 27 und hervorstehenden Eingriffsabschnitten 28, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen des Seitenkerns 52 und der Bodenbasis 4 in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, und unter der Verwendung von Abschnitten 37, 38 zur Spannungslösung kombiniert werden, wenn die hervorstehenden Eingriffsabschnitte 26 in die tieferliegenden Eingriffsabschnitte 25 mittels einer Presspassung eingesetzt werden.

Bei der in 8 gezeigten Modifikation sind die tieferliegenden Eingriffsabschnitte 23 und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte 24, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen des Zentrumskerns 8 und des Seitenkerns 52 in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, miteinander im Eingriff, um den Zentrumskern 8 mit dem Seitenkern 52 zu integrieren; und die Bodenbasis 4, der Kernabschnitt 8 und der Seitenkern 52 sind integriert miteinander durch die Verwendung von tieferliegenden Eingriffsabschnitten 25 und hervorstehenden Eingriffsabschnitten 26, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen des Zentrumskerns 8 und der Bodenbasis 4 in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, tieferliegenden Eingriffsabschnitten 27 und hervorstehenden Eingriffsabschnitten 28, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen des Seitenkerns 52 und der Bodenbasis 4 in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, und Abschnitten 37, 38 zur Lösung der Spannungen miteinander kombiniert werden, welche erzeugt werden, wenn die hervorstehenden Eingriffsabschnitte 26 in die tieferliegenden Eingriffsabschnitte 25 mittels einer Presspassung eingesetzt werden.

Bei der in 9 gezeigten Modifikation ist der Bodenabschnitt des Seitenkerns 52 nach innen in Form eines L gebogen, um einen nach innen gebogenen Abschnitt 52b auszubilden. Ein hervorstehender Eingriffsabschnitt 32, welcher an dem Bodeneck des Zentrumskerns 8 ausgebildet ist, ist mit dem tieferliegenden Eingriffsabschnitt 31 im Eingriff, welcher an dem nach innen gebogenen Abschnitt 52 ausgebildet ist, um den Seitenkern 52 mit dem Zentrumskern 8 in integraler Art und Weise zu kombinieren.

Bei der in 10 gezeigten Modifikation ist der Bodenabschnitt des Seitenkerns 52 nach innen in Form eines L gebogen, um einen nach innen gebogenen Abschnitt 52b auszubilden. Ein hervorstehender Eingriffsabschnitt 35, welcher an der Bodenfläche der Bodenbasis 4 ausgebildet ist, ist mit dem tieferliegenden Abschnitt 33 im Eingriff, welcher an dem nach innen gebogenen Abschnitt 52b ausgebildet ist, um den Seitenkern 52 mit der Bodenbasis 4 in integraler Art und Weise zu verbinden, und wobei die anderen im Eingriff befindlichen Strukturen die gleichen wie diejenigen von den 5 und 6 sind.

Bei der in 11 gezeigten Modifikation ist der Bodenabschnitt des Seitenkerns 52 nach innen in Form eines L gebogen, um einen nach innen gebogenen Abschnitt 52b auszubilden. Ein hervorstehender Eingriffsabschnitt 36, welcher an der Bodenfläche der Bodenbasis 4 ausgebildet ist, befindet sich mit dem tieferliegenden Abschnitt 35 im Eingriff, welcher an dem nach innen gebogenen Abschnitt 52b ausgebildet ist, um den Seitenkern 52 mit der Bodenbasis 4 in integraler Art und Weise zu kombinieren, und wobei der Zentrumskern 8 mit der Bodenbasis 4 in der gleichen Art und Weise kombiniert ist, wie in 7 gezeigt. Während in dem Fall lediglich die Seite des bewegbaren Kerns 2a dargestellt ist und in den Modifikationen von 7 bis 11 beschrieben ist, ist die Außenseite des Eisenkerns 2b ebenso gemäß derselben Konfiguration ausgebildet und hat den gleichen Effekt.

Während die tieferliegenden Eingriffsabschnitte und hervorstehenden Eingriffsabschnitte im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen in Form eines umgekehrten Keils in der vorstehend erwähnten Ausführungsform 1 und den entsprechenden Modifikationen ausgebildet sind, wie in

12 gezeigt, ist es ebenso möglich, dass lediglich die tieferliegenden Eingriffsabschnitte 39, 40 in Form eines umgekehrten Keils im Wesentlichen an entsprechenden gegenüberliegenden Flächen des Zentrumskerns, des Seitenkerns und der oberen und Bodenbasis ausgebildet sind, und dass separate Eingriffselemente 41, welche jeweils hervorstehende Eingriffsabschnitte aufweisen, und welche an beiden Flächen in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, mit entsprechenden tieferliegenden Eingriffsabschnitten 39, 40 im Eingriff sind, welche dem Zentrumskern, dem Seitenkern und der oberen Basis sowie der Bodenbasis gegenüberliegen, um den Zentrumskern, den Seitenkern, die obere Basis und die Bodenbasis in einem Stück zu integrieren.

Wie vorstehend beschrieben, sind gemäß der vorliegenden Erfindung das zentrumskern-laminierte Teil und das seitenkern-laminierte Teil separat voneinander ausgebildet, und die tieferliegenden Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen davon in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, sind miteinander im Eingriff, um das zentrumskern-laminierte Teil mit dem seitenkern-laminierten Teil zu integrieren, um das laminierte Kernteil zur Ausbildung eines magnetischen Pfads auszubilden. Daher kann dies das laminierte Kernteil in sehr effizienter Art und Weise verbinden und einen Effekt zur Verbesserung der Effizienz für das Wickeln der Spule um den Kern bewirken, da im Fall eines integrierten Kerns eine Spule nicht direkt um den Kern gewickelt werden kann und somit die effiziente Verwendung des Raums zur Wicklung in der Spule nicht erzielt werden kann, wohingegen in dem Fall dieses laminierten Kernteils die Spule direkt um den Kern gewickelt werden kann, um die effiziente Verwendung des Raums zur Wicklung in dem Kern zu erzielen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der zentrumskern-laminierte Teil, der seitenkern-laminierte Teil, die obere Basis und die Bodenbasis separat voneinander ausgebildet, und die im Eingriff befindlichen, tieferliegenden Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen davon in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, sind miteinander im Eingriff, um das entsprechende zentrumskern-laminierte Teil, das seitenkern-laminierte Teil, die obere Basis und die Bodenbasis in einem Stück miteinander zu integrieren, um ein laminiertes Kernteil zur Ausbildung des magnetischen Pfades auszubilden. Daher sind die laminierten Kerne mit der oberen Basis und der Bodenbasis verbunden, als ob die entsprechenden Stücke bzw. Abschnitte der laminierten Kerne direkt mit der oberen Basis und der Bodenbasis verbunden sind, so dass das laminierte Kernteil des bewegbaren Eisenkerns nicht verwunden bzw. verformt oder durch die elektromagnetische Anziehungskraft während des Betriebs des bewegbaren Eisenkerns getrennt wird. Ferner kann die Verbindung des zentrumskern-laminierten Teils, des seitenkern-laminierten Teils und der oberen Basis sowie der Bodenbasis zur selben Zeit bewirken, dass die Vorgänge verkürzt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die nach innen gebogenen Abschnitte an den Endabschnitten des seitenkern-laminierten Teils ausgebildet, und die tieferliegenden Eingriffsabschnitte, welche an den Flächen der nach innen gebogenen Abschnitte ausgebildet sind, sind mit den hervorstehenden Eingriffsabschnitten im Eingriff, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen des zentrumskern-laminierten Teils oder der oberen Basis oder der unteren Basis gegenüber den nach innen gebogenen Abschnitten in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, um das seitenkern-laminierte Teil mit dem zentrumskern-laminierten Teil, der oberen Basis oder der unteren Basis zu integrieren, um das laminierte Kernteil zur Ausbildung des magnetischen Pfades auszubilden. Daher empfangen die nach innen gebogenen Abschnitte das zentrumskern-laminierte Teil oder die obere Fläche der oberen Basis, und die Grundfläche der Bodenbasis, wobei dadurch ein Effekt zur Vergrößerung einer integrierenden Kraft gegen eine externe Kraft bewirkt wird, um den Kern zu öffnen, wie bei Vibrationen und ähnlichem.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die tieferliegenden Eingriffsabschnitte im Wesentlichen an entsprechenden gegenüberliegenden Flächen des zentrumskern-laminierten Teils, des seitenkern-laminierten Teils und der oberen Basis sowie der Bodenbasis in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet, und separate Eingriffselemente, welche jeweils hervorstehende Eingriffsabschnitte aufweisen, welche an beiden Flächen in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, sind mit den entsprechenden tieferliegenden Eingriffsabschnitten im Eingriff, welche dazu gegenüberliegen, um den Zentrumskern, den Seitenkern und die obere Basis sowie die Bodenbasis in einem Stück zu integrieren, wodurch das laminierte Kernteil zur Ausbildung des magnetischen Pfades gebildet wird. Daher ist es essentiell, dass lediglich die tieferliegenden Abschnitte, welche in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, in dem zentrumskern-laminierten Teil, dem seitenkern-laminierten Teil und der oberen Basis und der Bodenbasis ausgeformt sind. Dies kann den Effekt erzielen, dass diese Teile leicht herstellbar sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind das zentrumskern-laminierte Teil und das seitenkern-laminierte Teil, welche separat voneinander ausgebildet sind, miteinander unter Verwendung der tieferliegenden Eingriffsabschnitte und der hervorstehenden Eingriffsabschnitte im Eingriff, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen von entsprechenden Teilen in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, um den Eisenkern zur Ausbildung des magnetischen Pfades der Ventilantriebsvorrichtung nach elektromagnetischer Art auszubilden. Daher hat dies einen Effekt, dass die Ventilantriebsvorrichtung nach elektromagnetischer Art in einer einfachen Konfiguration mit hoher Genauigkeit hergestellt wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das zentrumskern-laminierte Teil und das seitenkern-laminierte Teil sowie die obere Basis und die Bodenbasis, welche separat voneinander ausgebildet sind, miteinander unter Verwendung der tieferliegenden Eingriffsabschnitte und der hervorstehenden Eingriffsabschnitte im Eingriff, welche im Wesentlichen an gegenüberliegenden Flächen von entsprechenden Teilen und Basen in Form eines umgekehrten Keils ausgebildet sind, um den Eisenkern zur Ausbildung des magnetischen Pfades der Ventilantriebsvorrichtung nach elektromagnetischer Art auszubilden. Daher weist dies einen Effekt auf, dass die Ventilantriebsvorrichtung nach elektromagnetischer Art in einfacher Konfiguration mit hoher Genauigkeit hergestellt wird.

Claims

Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns, mit den Schritten: Bilden eines oberen und unteren laminierten Zentrumkernteils (7, 8) und eines oberen und unteren laminierten Seitenkernteils (51, 52) separat voneinander; Verbinden des oberen und des unteren laminierten Zentrumkernteils (7, 8) mit dem jeweiligen oberen und dem unteren laminierten Seitenkernteil durch in Eingriff bringen von vertieften Eingriffsabschnitten (23, 24) mit hervorstehenden Eingriffsabschnitten (23, 24); bei dem die vertieften Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte (23, 24) an entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen in der Form eines Schwalbenschwanzes gebildet sind, um ein laminiertes Kernteil zum Bilden eines magnetischen Pfades zu bilden, und bei dem das obere laminierte Zentrumkernteil (7), das mit dem oberen laminierten Seitenkernteil (51) verbunden ist, einen ersten magnetischen Pfad bildet, und das untere laminierte Zentrumkernteil (8), das mit dem unteren laminierten Seitenkernteil (52) verbunden ist, einen zweiten magnetischen Pfad bildet.
Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns nach Anspruch 1, bei dem der Bildungs-Schritt ferner einen Schritt des Bildens einer oberen Basis (5) und einer unteren Basis (4) separat voneinander umfasst, und der Verbindungs-Schritt ferner einen Schritt des in Eingriff bringens der oberen und/oder der unteren Basis (4, 5) mit dem laminierten Kernteil unter Verwendung der vertieften Eingriffsabschnitte (25, 26) und der hervorstehenden Eingriffsabschnitte (25, 26), die an den entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen in der Form eines Schwalbenschwanzes gebildet sind, umfasst.
Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns nach Anspruch 1, bei dem ein nach innen gebogener Abschnitt (52b) an dem Endabschnitt des laminierten Seitenkernteils (51, 52) gebildet ist, und ein vertiefter Eingriffsabschnitt (31, 32), der an dem nach innen gebogenen Abschnitt gebildet ist, in Eingriff mit einem hervorstehenden Eingriffsabschnitt (31, 32) gebracht wird, und bei dem die vertieften und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte (31, 32) an den gegenüberliegenden Oberflächen des laminierten Zentrumkernteils (7, 8), einer oberen Basis (5) oder einer unteren Basis (4) gegenüberliegend dem nach innen gebogenen Abschnitt in der Form eines Schwalbenschwanzes gebildet sind, um das laminierte Seitenkernteil (51, 52) mit dem laminierten Zentrumkernteil (7, 8), der oberen Basis (5) oder der unteren Basis (4) zu verbinden.
Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns nach Anspruch 1, bei dem die vertieften Eingriffsabschnitte (39, 40) an den entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen des oberen und des unteren laminierten Zentrumkernteils (7, 8), des oberen und des unteren laminierten Seitenkernteils (51, 52), einer oberen Basis (5) und einer unteren Basis (4) in der Form eines Schwalbenschwanzes gebildet sind, und bei dem separate Eingriffselemente (41), von denen jedes hervorstehende Eingriffsabschnitte (39, 40) besitzt, die an beiden Oberflächen desselben in der Form eines Schwalbenschwanzes gebildet sind, in Eingriff mit den dazu gegenüberliegenden, vertieften Eingriffsabschnitten (39, 40) gebracht werden, um das obere und das untere laminierte Zentrumkernteil (7, 8), das obere und das untere laminierte Seitenkernteil (51, 52), die obere Basis (5) und die untere Basis (4) zu einem Stück zu verbinden.
Elektromagnetische Ventilantriebsvorrichtung mit: einem Eisenkern zur Bildung eines magnetischen Pfades; einem beweglichen Eisenkern (1), der einen Teil des Eisenkerns zum Bilden eines magnetischen Pfades bildet; einer Spule (9, 10) zur Erzeugung eines magnetischen Flusses, wenn ein elektrischer Strom hierdurch fließt; einem Kopplungsschaft (2) für den beweglichen Eisenkern, der mit dem beweglichen Eisenkern an dem Endabschnitt desselben gekoppelt ist und durch eine elektromagnetische Kraft und eine Federkraft angetrieben wird; und einem Ventilschaft (18), der an der Endoberfläche des Kopplungsschaft für den beweglichen Eisenkern durch die Federkraft angrenzt, bei der das obere und das untere laminierte Zentrumkernteil (7, 8) mit dem jeweiligen oberen und dem unteren laminierten Seitenkernteil (51, 52) durch in Eingriff bringen der vertieften Eingriffsabschnitte (23, 24) mit den hervorstehenden Eingriffsabschnitten (23, 24) verbunden ist, bei der das obere laminierte Zentrumkernteil (7), das mit dem oberen laminierten Seitenkernteil (51) verbunden ist, einen ersten magnetischen Pfad bildet, und bei der das untere laminierte Zentrumkernteil (8), das mit dem unteren laminierten Seitenkernteil (52) verbunden ist, einen zweiten magnetischen Pfad bildet, bei der die vertieften Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte (23, 24) an den entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen in der Form eines Schwalbenschwanzes gebildet sind, um den Eisenkern zum Bilden eines magnetischen Pfades zu bilden.
Elektromagnetische Ventilantriebsvorrichtung nach Anspruch 5, des Weiteren mit: einer oberen Basis (5) und einer unteren Basis (4), die zu einem Stück mit dem Eisenkern durch in Eingriff bringen der vertieften Eingriffabschnitte (25, 26) mit den hervorstehenden Eingriffsabschnitten (25, 26) verbunden ist, bei der die vertieften Eingriffsabschnitte und die hervorstehenden Eingriffsabschnitte (25, 26) an den entsprechenden gegenüberliegenden Oberflächen in der Form eines Schwalbenschwanzes gebildet sind.
Verfahren zur Bildung eines laminierten Kerns nach Anspruch 1, bei dem der elektrische Eingriff von einem der beiden magnetischen Pfade einen magnetischen Fluss bewirkt, um ein Ventil in eine geöffnete Position in Eingriff zu bringen, und ein elektrischer Eingriff des anderen der beiden magnetischen Pfade einen magnetischen Fluss bewirkt, um das Ventil in eine geschlossene Position in Eingriff zu bringen.
Elektromagnetische Ventilantriebsvorrichtung nach Anspruch 5, bei dem ein elektrischer Eingriff von einem der beiden magnetischen Pfade einen magnetischen Fluss bewirkt, um ein Ventil in eine geöffnete Position in Eingriff zu bringen, und ein elektrischer Eingriff des anderen der beiden magnetischen Pfade einen magnetischen Fluss bewirkt, um das Ventil in eine geschlossene Position in Eingriff zu bringen.