KR20000063058A - 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브 - Google Patents

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Abstract

시리얼신호에 의해 구동제어하는 매니폴드형 전자밸브에 있어서, 전자밸브자체에 시리얼신호를 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로서 수신하는 기능을 부여하여, 그것에 의해 매니폴드형 전자밸브의 조립, 교환을 간단화한다.
전자밸브(20)를 탑재해서 연접시키는 매니폴드블록(30)내부를 통해 각 전자밸브에 시리얼신호를 전송하기 위해, 각 매니폴드블록(30)에, 시리얼신호전송용 접속단자(46a, 46b)와, 전자밸브(20)에 그 구동제어용 시리얼신호의 전송 및 주밸브(22)의 절환을 위한 구동용 전력을 공급하는 전송·급전용 커넥터(49)를 설치한다. 매니폴드블록의 상기 커넥터(49)에 대응하는 위치에, 전자밸브(20)의 장착에 의해 상기 커넥터와 접속되는 전송·수전용 커넥터(25)를 설치한다. 전자밸브(20)에는, 이들 커넥터를 통해 수신된 시리얼신호로부터 전자밸브의 동작신호를 추출하는 슬레이브칩(28)을 설치한다.

Description

시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브{MANIFOLD SOLENOID VALVE DRIVEN BY SERIAL SIGNALS}
본 발명은, 시리얼신호에 의해 구동제어되는 매니폴드형 전자밸브에 관한 것으로, 특히, 매니폴드블록상에 탑재하는 전자밸브가 싱글 솔레노이드밸브 또는 더블 솔레노이드밸브의 어느 경우에도, 매니폴드블록내부의 시리얼신호 등의 전송회로로서는 공통화한 것을 이용하고, 전자밸브자체에 시리얼신호를 싱글 솔레노이드밸브용 또는 더블 솔레노이드밸브용으로서 수신하는 기능을 부여한, 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브에 관한 것이다.
필요수의 전자밸브와, 이들을 개별적으로 탑재해서 서로 연접시키는 매니폴드블록과, 이들 매니폴드블록내부를 통해 압축공기를 공급배출하는 급배기블록을 구비한 매니폴드형 전자밸브는, 종래부터 많이 이용되고 있다. 그리고, 상기 매니폴드블록상에 탑재해서 사용하는 전자밸브로서는, 일반적으로, 주밸브의 유로의 절환을 단일 솔레노이드로 행하는 싱글 솔레노이드밸브(통상은 3포트밸브: 이하, 간단히 싱글 밸브라고 함)와, 주밸브의 유로의 절환을 두 개의 솔레노이드로 행하는 더블 솔레노이드밸브(통상은 5포트밸브: 이하, 간단히 더블 밸브라고 함)가 있다.
이 매니폴드형 전자밸브는, 매니폴드에 탑재한 각 전자밸브를 시리얼신호에 의해 구동제어할 수 있지만, 그 경우에, 각 전자밸브가 싱글 밸브인지 더블 밸브인지에 따라 구동하는 솔레노이드수도 달라지므로, 제어계를 이들 중 어느 하나에 적합시킬 필요가 있다. 게다가, 연접한 복수개의 매니폴드블록에 각각 탑재한 전자밸브 중 어느 하나를 싱글 밸브와 더블 밸브의 상호간에 교환할 경우도 있으므로, 그 때에는, 전자밸브를 제어하는 제어계도 교환 또는 절환할 필요가 있다.
이러한 전자밸브의 제어계는, 매니폴드블록내부의 신호전송회로안에 설치되는 것이 통례이고, 그 경우에는, 매니폴드블록에 탑재하는 전자밸브가 싱글 밸브인지 더블 밸브인지에 따라, 미리 정해진 제어계를 매니폴드블록내부에 수용할 필요가 있고, 매니폴드에 탑재되는 전자밸브가 싱글 밸브와 더블 밸브의 상호간에 변경되는 경우에는, 단지 전자밸브의 교환을 행하는 것뿐만 아니라, 연접한 매니폴드블록을 해체해서 그 내부의 제어계도 교환 또는 절환할 필요가 있다.
본 발명의 기술적 과제는, 이러한 매니폴드형 전자밸브를 시리얼신호에 의해 구동제어할 때, 매니폴드블록내부를 통해 시리얼신호를 전송하면서, 전자밸브자체에 시리얼신호를 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로서 수신하는 기능을 부여하고, 그것에 의해 매니폴드형 전자밸브의 조립을 간단화시킨 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는, 매니폴드블록상에 탑재하는 전자밸브가 싱글 밸브 또는 더블 밸브의 어느 경우에도, 매니폴드블록내부에 있어서의 시리얼신호 등의 전송회로로서는 공통화한 것을 이용할 수 있도록 하고, 그것에 의해, 매니폴드형 전자밸브의 조립을 간단하게 하는 동시에, 매니폴드블록에 탑재하는 전자밸브의 교환도 용이하게 한 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는, 전자밸브의 제어계로서, 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환설정할 수 있는 것을 이용하고, 그것을 매니폴드블록에 탑재한 상태에서 절환하여 전자밸브에 적합시키고, 또는 매니폴드블록에 탑재하는 단계에서 자동적으로 전자밸브에 적합시킬 수 있도록 한 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브를 제공하는 데에 있다.
도 1은 본 발명에 따른 매니폴드형 전자밸브의 시리얼신호구동을 위한 제어계의 구성예를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 매니폴드형 전자밸브의 실시예를 나타낸 분해사시도이다.
도 3은 상기 실시예에 있어서의 매니폴드블록과 전자밸브의 관련적 구성을 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 상기 매니폴드형 전자밸브에 장착하는 프린트기판의 일구성예를 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 4에 있어서의 일구성예를 나타낸 측면도이다.
도 6은 싱글 밸브와 더블 밸브로 절환가능한 파일롯형 전자밸브의 일예를 나타낸 주요부분 단면도이다.
도 7은 도 3의 전자밸브와는 다른 매니폴드블록과 전자밸브의 관련적 구성을 예시하는 분해사시도이다.
도 8의 A 및 B는 도 7에 있어서의 전자밸브에서 싱글 밸브 및 더블 밸브에 있어서의 커넥터의 정면도이다.
도 9는 매니폴드형 전자밸브의 제어계에 있어서의 중계유닛 및 매니폴드블록내부의 신호선의 개요를 나타낸 모식적 설명도이다.
(부호의 설명)
10, 10A…매니폴드형 전자밸브 20…전자밸브
25…커넥터 26…솔레노이드
28…슬레이브칩 29…절환스위치
30…매니폴드블록 46a, 46b…접속단자
49…커넥터 80…중계유닛
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 매니폴드형 전자밸브는, 필요수의 전자밸브와, 이들을 개별적으로 탑재해서 서로 연접시키는 매니폴드블록을 구비하고, 이들 매니폴드블록내부를 통해 각 전자밸브에 압축공기를 공급배출하는 동시에, 상기 매니폴드블록내부를 통해 동작제어용 시리얼신호를 전송하고, 이 시리얼신호에 의해 전자밸브의 동작을 제어하도록 한 매니폴드형 전자밸브에 적용되는 것으로, 각 매니폴드블록에, 연접하는 매니폴드블록사이에서 시리얼신호를 전송하기 위한 자웅 접속단자를 설치하는 동시에, 매니폴드블록 상면의 개구를 향하게 해서, 전자밸브에 그 구동제어용 시리얼신호의 전송 및 주밸브의 절환을 위한 구동용 전력을 공급하는 전송·급전용 커넥터를 설치하고, 매니폴드블록에 탑재하는 전자밸브의 상기 커넥터에 대응하는 위치에, 그 전자밸브의 장착에 의해 상기 커넥터와 접속되는 전송·수전용 커넥터를 설치하는 동시에, 상기 전자밸브에, 이들 커넥터를 통해 수신한 시리얼신호로부터 전자밸브의 동작신호를 추출하는 슬레이브칩을 설치한 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 매니폴드형 전자밸브에 있어서는, 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환설정할 수 있는 슬레이브칩을 이용하여, 전자밸브에 그것을 절환설정하는 절환스위치를 설치할 수 있고, 또는, 싱글 밸브와 더블 밸브의 커넥터를, 각각, 시리얼신호가 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로서 전송되는 접속구조로 형성할 수 있다.
상기 구성을 보유하는 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브에 있어서는, 각 매니폴드블록에, 시리얼신호를 전송하기 위한 자웅 접속단자, 및 전자밸브에 시리얼신호의 전송 및 주밸브의 구동용 전력을 공급하는 커넥터를 설치하고, 매니폴드블록내부에서의 시리얼신호 등의 전송회로로서는, 싱글 밸브와 더블 밸브로 공통화한 것을 이용하고, 이것에 대해서, 전자밸브자체에 시리얼신호를 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로서 수신하는 기능을 부여하도록 했으므로, 매니폴드형 전자밸브의 조립시에, 매니폴드블록에 탑재하는 전자밸브가 싱글 밸브 또는 더블 밸브 중 어느 것이어도, 매니폴드블록내부의 시리얼신호전송회로를 전자밸브에 적합시킬 필요는 없고, 매니폴드형 전자밸브의 조립을 간단하게 하는 동시에, 매니폴드블록에 탑재하는 전자밸브의 교환도 용이하게 할 수 있다.
또, 전자밸브의 제어계로서, 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환설정할 수 있는 것을 이용하고, 그것을 매니폴드블록에 탑재한 상태에서 스위치에 의해 절환해서 전자밸브에 적합시키고, 또는, 매니폴드블록에 탑재하는 단계에서 커넥터에 의해 자동적으로 전자밸브에 적합시킬 수 있도록 했으므로, 이들 제어계를 간단하고 용이하게 전자밸브에 적합시킬 수 있고, 게다가, 각종 보수관리가 용이하고, 구조적으로도 간단한 매니폴드형 전자밸브를 얻을 수 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 매니폴드형 전자밸브의 시리얼신호구동을 위한 제어계의 구성예를 나타내고 있다.
이 제어계에서는, 제어장치(1)에 의해 동작이 제어되는 시리얼통신유닛(2)으로부터, 게이트웨이(3)를 통해, 전용케이블(4)에 의해 시리얼신호가 전송되고, 그것이 매니폴드형 전자밸브(10)나 기타 기기에, 필요에 따라 커넥터(6)를 통해 전송된다. 게이트웨이(3)를 통해 전송하는 상기 시리얼신호와 함께, 전원유닛(5)으로부터의 구동용 전력을 공급할 수 있지만, 그것과는 별개로 공급할 수도 있다. 또, 상기 매니폴드형 전자밸브(10)에는, 필요에 따라 아나로그기기(7) 등을 접속한 데다가, 엔드유닛(8)을 접속할 수 있다.
도 2는, 상기 시리얼신호에 의해 동작이 제어되는 본 발명의 매니폴드형 전자밸브(10)의 실시예를 나타내고 있다.
이 매니폴드형 전자밸브(10)는, 각종의 사용에 공급하는 필요수의 3포트의 싱글 밸브 또는 5포트의 더블 밸브로 이루어진 전자밸브(20)와, 이들 전자밸브(20)가 각각 개별적으로 탑재되어 서로 연접시키는 소정 수의 매니폴드블록(30)과, 연접한 매니폴드블록(30)의 일단에 설치되고, 이들 매니폴드블록(30)내부를 통해 압축공기를 공급배출하는 급배기블록(60)과, 연접한 매니폴드블록(30)의 타단에 설치하는 엔드블록(70)과, 상기 급배기블록(60)에 부착되어, 매니폴드블록(30)내부를 통해 각 전자밸브(20)에 전송하기 위한 상기 게이트웨이(3)로부터의 동작제어용 시리얼신호를 중계하는 중계유닛(80)을 구비하고 있다.
상기 전자밸브(20)는, 도 2 및 도 3에 나타내듯이, 내부에 단일 또는 복수개의 솔레노이드를 구비하고, 이들 솔레노이드에 의해 전자구동되는 파일롯밸브(21)를 통해, 또는 이들 솔레노이드에 의해 직동적으로, 3포트 또는 5포트의 주밸브(22)를 구동하고, 이것에 의해 상기 주밸브(22)에 있어서의 급배기를 절환하도록 한 것으로, 부착나사(23)에 의해 매니폴드블록(30)상에 고정된다. 또, 이 전자밸브(20)에는, 매니폴드블록(30)상에 고정했을 때에, 후술하는 전송·급전용 커넥터(49)와 전기적으로 접속되는 전송·수전용 커넥터(25)를 설치하고, 그것을 내부에 수용한 후술하는 슬레이브칩(28)에 전기적으로 접속하고 있다. 이 슬레이브칩(28)은, 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환설정할 수 있도록 한 것으로, 전자밸브에 그것을 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환설정하는 절환스위치(29)를 설치하고 있다.
상기 전자밸브(20)는, 3포트 또는 5포트 중 어느 것이어도, 공통의 매니폴드블록(30)을 이용하기 때문에 동일의 외형상으로 내부기구만이 서로 틀리는 것으로서 구성하지만, 매니폴드블록(30)상에 탑재했을 때 장해가 되지 않는 범위내에서, 싱글 밸브와 더블 밸브로, 필요한 구조상의 차이를 가지게 할 수도 있다.
상기 매니폴드블록(30)은, 유체유로부(31)와 전기적 회로부(41)를 구비한 것으로, 양 부(31, 41)는 합성수지 등에 의해 일체적으로 성형할 수도 있지만, 별체로 성형한 데다가 일체적으로 결합할 수도 있다.
매니폴드블록(30)의 상기 유체유로부(31)에 설치하는 유로는, 주지의 매니폴드블록과 마찬가지로, 각 매니폴드블록(30)을 관통해서 급배기블록(60)내부의 유로(도시생략)와 서로 연이어 통하는 급기용 공통유로(32) 및 배기용 공통유로(33)와, 매니폴드블록(30)의 일단면에 설치한 두 개의 출력구(34, 34)에 전자밸브(20)로부터의 출력유체를 공급배출하는 출력유로를 주체로 하고, 필요에 따라 파일롯밸브용 공급배출용 유로가 설치되고, 또, 이들 공통유로나 출력유로, 또는 파일롯밸브용 급배용 유로를, 전자밸브(20)에 있어서의 매니폴드블록(30)에의 부착면에 설치한 공급배출용 개구부에 연이어 통하게 하는 공급용 유통로(36), 출력용 유통로(37), 배기용 유통로(38) 등을 상면의 전자밸브 부착면(35)에 개구시키고 있다.
상기 출력구(34, 34)에 부착하는 출력구용 조인트(39, 39)는, 그 주위에 걸림홈을 구비하고, 이들을 매니폴드블록(30)의 출력구(34, 34)에 끼워 넣고, 상기 매니폴드블록(30)의 상부로부터 삽입한 U자형 핀(40)의 다리부를 상기 걸림홈에 결합시킴으로써 고정하고 있다.
또, 상술한 바는, 전자밸브(20)내에 두 개의 솔레노이드를 구비하고, 그것이 5포트의 더블 밸브인 것을 전제로 하고 있지만, 그것을 3포트의 싱글 밸브로 할 경우에는, 한 쪽의 솔레노이드나 출력포트 등을 유효한 것으로 하고, 불필요한 다른 쪽을 유효하게 기능하지 않는 것으로 하거나, 이들의 설치를 생략하게 된다.
또, 상기 전기적 회로부(41)에는, 도 4 및 도 5에 나타내듯이, 프린트기판(45)상에, 연접하는 매니폴드블록사이에서 시리얼신호를 전송하기 위한 자웅 접속단자(46a, 46b)와, 전자밸브(20)에 구동제어용 시리얼신호의 전송 및 주밸브(22)의 절환을 위한 구동용 전력을 공급하는 전송·급전용 커넥터(49)를 설치하고, 이들은 프린트기판(45)상의 프린트배선에 의해 서로 전기적으로 접속하고, 접속단자(46b)로부터의 신호를 커넥터(49)를 통해 전자밸브(20)의 슬레이브칩(28)에 전송하고, 이들을 또한 접속단자(46a)로부터 인접하는 매니폴드블록(30)에 전송하도록 접속하고 있다. 이 프린트기판(45) 및 여기에 설치한 접속단자(46a, 46b) 및 커넥터(49)는, 매니폴드블록(30)에 탑재하는 전자밸브(20)가 싱글 밸브인지 더블 밸브인지에 따라 바뀌는 것은 아니고, 공통의 것이 이용된다.
자웅 접속단자(46a, 46b)와 전송·급전용 커넥터(49)를 설치한 프린트기판(45)은, 도 2 및 도 3에 나타내듯이, 매니폴드블록(30)의 전기적 회로부(41)내에 프린트기판(45)의 장착홈(42)을 설치하고, 이 장착홈(42)에 프린트기판(45)을 끼워 장착하고, 고정함으로써, 소정의 위치에 장착되는 것이다. 이 프린트기판(45)의 고정은, 나사 등에 의한 고정이나, 프린트기판(45)이 장착홈(42)의 소정 위치에 삽입되었을 때 그것과 탄성적으로 걸어 맞춰지는 부편을 설치하는 등, 안정적이고 착탈가능한 고정이 적합하다. 또, 상기 프린트기판(45)으로서는, 가요성 기판을 이용할 수도 있다.
인접하는 각 매니폴드블록(30)에 있어서의 프린트기판(45)상의 자웅 각 접속단자(46a, 46b)는, 프린트기판(45)상에서의 대향하는 판가장자리에 배향상태로 배치하고, 그것에 의해, 프린트기판(45)을 소정 위치에 끼워 장착했을 때, 자웅 접속단자(46a, 46b)가 매니폴드블록(30)의 상호 접합면의 소정 위치에 외부를 향하게 설치되고, 이 위치결정에 의해, 인접하는 매니폴드블록(30)을 상호의 접합면에서 연결했을 때에, 이들 매니폴드블록(30)에 있어서의 공통유로(32, 33)의 상호 연통과 동시에, 인접하는 매니폴드블록(30)에 있어서의 자웅 접속단자(46a, 46b)가 서로 접속되도록 된다. 또, 프린트기판(45)을 이용하지 않고, 접속단자(46a, 46b)를 매니폴드블록(30)내의 소정 위치에 고정적으로 설치할 수도 있다.
또, 매니폴드블록(30)에 있어서의 전기적 회로부(41)상면에는, 커넥터(49)를 위한 개구(43)를 설치하고, 프린트기판(45)상의 커넥터(49)를 이 개구(43)를 향하게 하도록 하고 있다. 상기 커넥터(49)는, 프린트기판(45)상에 고정적으로 설치해도, 또, 어느 정도의 가요성 부재를 끼워 부착함으로써 위치조정가능한 준고정적으로 설치해도, 또는 프린트기판(45)의 소정 위치에 접속된 가요성 리드선을 통해 접속한 것이어도 좋지만, 프린트기판(45)을 전기적 회로부(41)에 있어서의 장착홈(42)의 소정 위치에 끼워 장착했을 때에, 커넥터(49)가 상기 개구(43)를 향하는 위치에 배치되도록 하고, 또는 커넥터(49)를 개구(43)를 향하는 위치에 배치해서, 적절한 수단으로 거기에 고정된다.
이렇게 해서, 커넥터(49)를 매니폴드블록(30)의 상면의 개구(43)를 향하는 위치에 설치함으로써, 상기 커넥터(49)는 매니폴드블록(30)상에서의 소정 위치에 설치되고, 즉, 매니폴드블록(30)상의 전자밸브 부착면(35)에 가스킷을 통해 전자밸브(20)를 장착하고, 상기 전자밸브(20)에 설치한 공급배출용 개구부와, 유체유로부(31)에 개구시킨 공급용 유통로(36), 출력용 유통로(37) 및 배기용 유통로(38) 등을 연이어 통하게 했을 때, 그것과 동시에, 전자밸브(20)에 설치한 전송·수전용 커넥터(25)와 서로 접속되는 위치에, 상기 커넥터(49)가 설치된다. 이 커넥터(49)와 커넥터(25)의 접속에 있어서, 상기 개구(43)의 주위에는, 커넥터가스킷(43a)을 끼워 전기적 접속부가 밀봉된다.
상술한 매니폴드블록(30)은, 그 복수개를 연접해서, 연설한 매니폴드블록(30)내부를 통해 압축공기를 공급배출하는 급배기블록(60)을, 이들 일단에 설치하고, 타단에는 엔드블록(70)을 설치하고 있다.
상기 급배기블록(60)은, 그 일단면에 급기용 조인트(61) 및 배기용 조인트(62)를 구비하고, 이들을 각 매니폴드블록(30)을 관통하는 급기용 공통유로(32) 및 배기용 공통유로(33)와 연이어 통하게 해서, 외부로부터의 급기를 공통유로(32)에 송급하고, 각 전자밸브(20)로부터의 배기를 공통유로(33)를 통해 배출하는 것이다. 상기 급배기용 조인트(61, 62)는, 상기 출력구용 조인트(39)와 마찬가지로, 그 주위에 설치한 걸림홈에 급배기블록(60)의 상부로부터 삽입한 U자형 핀(63)의 다리부를 결합시킴으로써 고정하고 있다. 또, 도시하지 않지만, 이 급배기블록(60)에 있어서의 매니폴드블록(30)과의 접합면에는, 상기 매니폴드블록(30)에 설치한 숫(雄)접속단자(46b)와 접속되는 암(雌)접속단자를 설치하고, 또, 외면에는 암접속단자와 전기적으로 접속된 숫접속단자(66)를 설치하고 있다.
또, 상기 엔드블록(70)은, 상기 급배기블록(60)과 함께 연설한 매니폴드블록(30)의 양단에 위치하고, 텐션볼트(75) 및 고정너트(65)에 의해 이들을 연결하는 동시에, 매니폴드블록(30)을 관통해서 설치한 공통유로(32, 33) 등의 단부를 폐쇄하는 것이다. 이 연결에 있어서, 각 매니폴드블록(30)사이, 및 매니폴브블록(30)과 급배기블록(60) 및 엔드블록(70)사이에는, 각각 가스킷(30a)을 끼워 장착하고, 매니폴드블록(30)에 있어서의 유체유로부(31)와 전기적 회로부(41)를 개별적으로 밀봉하고 있다. 이 가스킷(30a)은, 매니폴드블록(30)에 있어서의 유체유로부(31)와 전기적 회로부(41)에 별체의 것으로 해서 끼워 장착할 수도 있다.
또, 상기 엔드블록(70)에는, 급배기블록(60)에 있어서의 급기용 조인트(61) 및 배기용 조인트(62)와는 별개로, 급기용 조인트(71) 및 배기용 조인트(72)를 설치할 수 있다. 이 경우에도, 양 조인트(71, 72)의 고정에는 엔드블록(70)의 상부로부터 삽입한 U자형 핀(73)이 이용된다. 그리고, 도시를 생략하고 있지만, 이 엔드블록(70)에는, 상기 엔드유닛(8)(도 1참조)을 수용할 수 있다.
상기 급배기블록(60)에 가스킷(81)을 끼워 밀봉상태로 부착한 중계유닛(80)은, 매니폴드블록(30)내부를 통해 각 전자밸브(20)에 보내기 위한 상기 게이트웨이(3)로부터의 동작제어용 시리얼신호를 중계하고, 그 수용 및 송출을 행하기 위한 것으로, 그 수용 및 송출을 위한 시리얼신호 접속단자(82, 83)를 구비하고 있다. 또, 이 중계유닛(80)내부에서는, 프린트기판(84a)상에 필요한 전기·전자부품(84b)을 설치하는 동시에, 급배기블록(60)에 있어서의 숫접속단자(66)와 접속되는 시리얼신호전송용 암접속단자(84c)를 설치하고 있다.
또, 상기 중계유닛(80)은, 급배기블록(60)과 엔드블록(70) 중 어느 한 쪽 또는 양 쪽에 부착할 수 있고, 게다가, 급배기블록(60) 또는 엔드블록(70)과 일체적으로 구성할 수도 있다.
전자밸브(20)는, 원래, 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로서 구성되는 것이지만, 도 3에 나타낸 전자밸브(20)에서는, 상기 슬레이브칩(28)을 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환설정하는 절환스위치(29)를 설치하고 있다. 이것은, 슬레이브칩(28)을 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 공용할 수 있도록 하고 있으므로, 그 절환에도 이용하는 것이지만, 외부로부터 수동조작으로 절환가능하게 한 것은, 도 6에 예시하는 전자밸브(90)와 같이, 전자밸브가 싱글 밸브와 더블 밸브로 절환사용할 수 있는 경우에 유효하게 이용할 수 있기 위함이다.
즉, 도 6에 나타낸 파일롯형 전자밸브(90)는, 밸브본체(91)에, 공급포트(92), 출력포트(93a, 93b), 배출포트(94a, 94b)를 설치하고, 주밸브체(95)의 축방향 양측에 설치된 제1피스톤(96a) 및 제2피스톤(96b)의 외측단면에, 제1 또는 제2파일롯밸브(97a, 97b)로부터의 유체를 작용시켜, 주밸브체(95)를 각각의 절환위치(주밸브체의 상반부와 하반부로 나타낸 위치)에 구동함으로써, 5포트의 더블 밸브를 구성하는 것이지만, 이 전자밸브에서는, 제1피스톤(96a)을 제2피스톤(96b)보다 큰 지름으로 하고, 그리고, 제1 및 제2파일롯밸브(97a, 97b)의 동작과는 무관하게, 파일롯유체압을 제1피스톤 및 제2피스톤에 각각 작용시킬 수 있는 수동절환장치(98a, 98b)를 설치하고, 이들 중 제2수동절환장치(98b)를 압압상태로 로크가능하게 하고, 그 로크에 의한 작은 지름의 제2피스톤(96b)의 외측 단면으로의 파일롯유체압의 작용상태에서, 제1파일롯밸브(97a)만을 이용하는 싱글 밸브로서 기능시키도록 하고 있다.
또, 이 파일롯형 전자밸브(90)의 상세는, 등록실용신안 제2583766호 공보 등에 명시되어 있다.
도 7 및 도 8은, 전자밸브(20)의 다른 구성예를 나타낸 것이다. 이 전자밸브(20)에는, 매니폴드블록(30)상의 전송·급전용 커넥터(49)와, 전자밸브에 설치한 전송·수전용 커넥터(25A)를 통해, 수신한 시리얼신호로부터의 전자밸브의 동작신호를 추출하는 슬레이브칩(28)을 설치하고 있지만, 이 슬레이브칩(28)을 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환설정하기 위해, 싱글 밸브에 설치하는 커넥터(25A)와 더블 밸브에 설치하는 커넥터(25A)에 설치하는 접속핀(27)을, 각각, 시리얼신호가 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로서 전송되는 접속구조로 형성하고 있다.
구체적으로는, 싱글 밸브용 전송·수전용 커넥터(25A)는, 도 8의 A에 나타내듯이, 숏 핀(52)에 의해 절환단자(51)를 접지측단자(55)에 연결하는 동시에, 싱글 밸브에 있어서 필요없는 단자를 없애고, 또, 더블 밸브용 커넥터(25A)는, 도 8의 B에 나타내듯이, 더블 밸브에 있어서 필요없는 단자나 숏 핀(52)을 제거함으로써 구성할 수 있지만, 이러한 예에 한정되는 것은 아니다. 이러한 싱글 밸브용 및 더블 밸브용 커넥터(25A)를 설치함으로써, 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 공용하는 슬레이브칩(28)을, 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환할 수 있다. 한편, 전송·급전용 커넥터(49)는 싱글 밸브와 더블 밸브에 있어서 바뀌는 부분은 없다.
또, 도 7의 전자밸브에 있어서의 기타 구성 및 작용은, 도 2 및 도 3을 참조해서 설명한 전자밸브와 바뀌는 부분이 없으므로, 이들과 동일 또는 상당부분에 동일 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
도 9는 상기 매니폴드형 전자밸브(10)의 제어계에 있어서의 중계유닛(80) 및 매니폴드블록(30)내부에 있어서의 신호선의 개요를 나타낸 것으로, 이 제어계에서는, 먼저, 도 1에 의해 설명한 바와 같이, 시리얼통신유닛(2) 및 전원유닛(5)으로부터 게이트웨이(3)를 통해 시리얼신호 및 전력신호가 전송되고, 이들이 시리얼신호선(4a) 및 전력신호선(4b)으로 이루어진 전용케이블(4)을 지나, 매니폴드형 전자밸브(10)에 설치한 중계유닛(80)에 그 수용측 접속단자(82)를 통해 전송된다. 전원유닛(5)으로부터의 구동용 전력은, 게이트웨이(3)를 통해 전송하는 시리얼신호와는 별개로 공급할 수도 있다. 중계유닛(80)의 송출측은, 필요에 따라, 접속단자(83, 82A)를 지나 차례로 동일한 매니폴드형 전자밸브(10A)의 중계유닛(80A)이나, 다른 아나로그기기(7) 등에 접속할 수 있고, 그 송출측도, 마찬가지로 해서 접속단자(83A)를 지나 다른 기기 등에 접속할 수 있다.
중계유닛(80)에 도입된 시리얼신호는, 그것에 설치하고 있는 암접속단자(84c)로부터, 도 9에서 도시를 생략한 급배기블록(60)(도 1 및 도 2참조)를 통해, 또한 그것에 인접하는 매니폴드블록(30)의 숫접속단자(46b), 전송·급전용 커넥터(49) 및 전자밸브(20)의 전송·수전용 커넥터(25A)를 통해, 전자밸브(20)내에 수용한 슬레이브칩(28)에 전송된다. 각각의 전자밸브(20)로의 통전 및 차단을 위한 동작출력은, 각 슬레이브칩(28)에 있어서, 시리얼신호에 근거해서 출력회로의 스위칭동작을 행함으로써 출력되고, 전자밸브(20)의 솔레노이드(26)에 전송된다. 또, 상기 시리얼신호는, 차례로, 차단의 전자밸브(20)의 동작을 제어하는 슬레이브칩(28)에 전송된다.
전자밸브(20)에 설치한 솔레노이드(26)는, 파일롯밸브(21)를 동작시키기 위한 것으로, 이들 중에서, 단일 전자밸브(20)에 1개만의 솔레노이드(26)를 설치한 것이 싱글 밸브(3포트밸브)이고, 2개의 솔레노이드(26)를 설치한 것이 더블 밸브(5포트밸브)이다.
또, 슬레이브칩(28)에 접속된 전송선(85)은 전자밸브구동용 전원선 및 5V전원(85a)을 통해 접속되는 제어용 전원선이고, 전송선(87)은 시리얼신호(S1, S2)를 전송하는 신호선이고, 전송선(88)은 시리얼신호의 리턴신호선, 89는 엔드블록(70)에 설치한 단락선을 나타내고 있다.
또, 상기 매니폴드형 전자밸브(10)에 설치한 중계유닛(80)의 송출측에 접속단자(83, 82A)를 통해 접속된 매니폴드형 전자밸브(10A)에 있어서의 제어계도, 상기 매니폴드형 전자밸브(10)의 경우와 실질적으로 동일하므로, 주요한 동일 또는 상당부분에 동일부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
상기 슬레이브칩(28)은, 그것에 의해 구동을 제어하는 전자밸브(20)가 싱글 밸브인지 더블 밸브인지에 따라, 제어계를 이들에 적합시킬 필요가 있고, 예를 들면, 도 3을 참조해서 전술한 바와 같이 절환스위치(29)에 의해, 또는, 도 8을 참조해서 전술한 바와 같이, 싱글 밸브와 더블 밸브의 커넥터(25A)를, 각각의 밸브용으로서 전송되는 접속구조로 형성함으로써, 더블 밸브의 커넥터(25A)를, 각각의 밸브용으로서 전송되는 접속구조로 형성함으로써, 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환되도록 구성하고 있다.
도 9에 있어서는, 숏 핀(52)에 의해 절환단자(51)를 접지측단자(55)에 접속, 차단함으로써, 슬레이브칩(28)을 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환하는 구조를 모식적으로 나타내고 있다. 도 9에 있어서, 절환단자(51)를 숏 핀(52)에 의해 접지측 단자(55)에 접속한 상태가 싱글 밸브용이고, 절환단자(51)를 개방한 상태가 더블 밸브용이다.
이렇게, 전자밸브(20)의 구동을 위한 제어계를 구성하는 슬레이브칩(28)을, 각 전자밸브(20)내에 설치하고, 그것에 부착한 스위치(29) 등에 의해 싱글 밸브용과 더블 밸브용으로 절환가능하게 하면, 매니폴드형 전자밸브(10)의 조립시에 그 제어계를 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로 용이하게, 또는 자동적으로 적합시킬 수 있는 것은 물론, 매니폴드블록(30)에 탑재한 전자밸브(20) 중 어느 하나를 싱글 밸브와 더블 밸브의 상호간에 교환할 때에도, 마찬가지로 해서 그 전자밸브를 제어하는 제어계를 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로 절환하는 것이 가능하게 된다.
또, 상기 매니폴드형 전자밸브(10)에 있어서는, 전자밸브(20)의 제어계를 각 전자밸브내부에 조립하고 있으므로, 매니폴드형 전자밸브(10)를 매우 간단하게 조립할 수 있고, 따라서, 각종 보수관리가 용이한 매니폴드형 전자밸브를 얻을 수 있다.
이상으로 상술한 본 발명의 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브에 의하면, 매니폴드형 전자밸브를 시리얼신호에 의해 구동제어할 때, 싱글 밸브와 더블 밸브의 양 제어계를, 단일 제어계에 있어서의 절환조작에 의해 구성할 수 있도록 하고, 게다가 전자밸브자체에 시리얼신호를 싱글 밸브용 또는 더블 밸브용으로서 수신하는 기능을 부여하고 있으므로, 매니폴드형 전자밸브의 조립을 현저하게 간단화시킬 수 있고, 매니폴드블록에 탑재한 전자밸브 중 어느 하나를 싱글 밸브와 더블 밸브의 상호간에 교환할 때에도, 간단하게 전자밸브의 제어계를 절환할 수 있다. 또, 매니폴드블록상에 탑재하는 전자밸브가 싱글 밸브 또는 더블 밸브의 어느 경우에도, 매니폴드블록내부에서의 시리얼신호 등의 전송회로로서는 공통화한 것을 이용하므로, 이 점에서도 매니폴드형 전자밸브의 조립, 전자밸브의 교환을 용이하게 행할 수 있다.

Claims (3)

  1. 필요수의 전자밸브와, 이들을 개별적으로 탑재해서 서로 연접시키는 매니폴드블록을 구비하고, 이들 매니폴드블록내부를 통해 각 전자밸브에 압축공기를 공급배출하는 동시에, 상기 매니폴드블록내부를 통해 동작제어용 시리얼신호를 전송하고, 이 시리얼신호에 의해 전자밸브의 동작을 제어하도록 한 매니폴드형 전자밸브에 있어서,
    각 매니폴드블록에, 연접하는 매니폴드블록사이에서 시리얼신호를 전송하기 위한 자웅 접속단자를 설치하는 동시에, 전자밸브에 그 구동제어용 시리얼신호의 전송 및 주밸브의 절환을 위한 구동용 전력을 공급하는 전송·급전용 커넥터를 매니폴드블록 상면의 개구를 향하게 해서 설치하고,
    매니폴드블록에 탑재하는 전자밸브의 상기 커넥터에 대응하는 위치에, 그 전자밸브의 장착에 의해 상기 커넥터와 접속되는 전송·수전용 커넥터를 설치하는 동시에, 상기 전자밸브에, 이들 커넥터를 통해 수신한 시리얼신호로부터 전자밸브의 동작신호를 추출하는 슬레이브칩을 설치한 것을 특징으로 하는 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브.
  2. 제1항에 있어서, 싱글 솔레노이드밸브용과 더블 솔레노이드밸브용으로 절환설정할 수 있는 슬레이브칩을 이용하여, 전자밸브에 그것을 절환설정하는 절환스위치를 설치한 것을 특징으로 하는 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브.
  3. 제1항에 있어서, 싱글 솔레노이드밸브용과 더블 솔레노이드밸브용으로 절환설정할 수 있는 슬레이브칩을 이용하고, 싱글 솔레노이드밸브와 더블 솔레노이드밸브의 커넥터를, 각각, 시리얼신호가 싱글 솔레노이드밸브용 또는 더블 솔레노이드밸브용으로서 전송되는 접속구조로 형성한 것을 특징으로 하는 시리얼신호구동의 매니폴드형 전자밸브.
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