CN112393006B

CN112393006B - 电磁阀歧管

Info

Publication number: CN112393006B
Application number: CN202010794706.5A
Authority: CN
Inventors: 伊藤新治; 畑中翔太朗
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2019-08-13
Filing date: 2020-08-10
Publication date: 2022-07-22
Anticipated expiration: 2040-08-10
Also published as: TWI720916B; JP7122294B2; JP2021028529A; TW202107834A; CN112393006A

Abstract

提供一种电磁阀歧管，其避免电磁阀的驱动的停止发生延迟，并且能抑制消耗电力，也能对充电于平滑电容器的电流效率良好地进行放电，且能够实现控制基板的尺寸的小型化。该电磁阀歧管如下构成：复数个电源端子以彼此并列的状态，经由对应的整流电路而连接于降压电路的输入端子，复数个螺线管线圈以彼此并列的状态连接于降压电路的输出端子，并且复数个放电电阻以彼此并列的状态连接于降压电路的输出端子。若进行来自外部控制机器的经由各电源端子的交流电压的输入，则各增强型场效晶体管导通并且各耗尽型场效晶体管断开，若停止来自外部控制机器的经由各电源端子的交流电压的输入，则各增强型场效晶体管断开并且各耗尽型场效晶体管导通。

Description

电磁阀歧管

技术领域

本发明涉及一种电磁阀歧管。

背景技术

一般而言，电磁阀歧管具备复数个电磁阀与控制基板，该控制基板具有控制电路，该控制电路将对分别设置于复数个电磁阀的螺线管线圈的供给电压从交流电压转换为直流电压。例如日本特开2017－76529号公报所揭示，控制电路具有：整流电路，其对自外部控制机器输入的交流电压进行整流化；平滑电容器，其对交流电压进行平滑化；以及降压电路，其对由整流电路整流化的电压进行降压。

发明内容

发明要解决的课题

在这种控制电路中，在将供向螺线管线圈的供给电压从交流电压转换为直流电压时，电流被供给至平滑电容器，平滑电容器被充电。若停止来自外部控制机器的交流电压的输入，则充电于平滑电容器的电流会放电。此时，若自平滑电容器被放电的电流流通螺线管线圈，则有可能导致电磁阀的驱动停止延迟这样的响应延迟。

因此，为了对充电于平滑电容器的电流效率良好地进行放电，考虑在控制电路设置放电电阻。然而，若在控制电路设置放电电阻，则在将供向螺线管线圈的供给电压从交流电压转换为直流电压时，有时电流也会流过放电电阻，这可能导致消耗电力增大。此外，电磁阀歧管中，有如下趋势：电磁阀的数量越增加，控制基板的尺寸越大型化。因此，期望极力地缩小控制基板的尺寸。

本发明的目的在于提供一种电磁阀歧管，其避免发生电磁阀的驱动停止延迟，并且能抑制消耗电力，也能对充电于平滑电容器的电流效率良好地进行放电，且能够实现控制基板的尺寸的小型化。

用于解决课题的方案

解决上述课题的电磁阀歧管具备：复数个电磁阀，其分别具有驱动用的螺线管线圈；以及控制基板，其具有控制电路，上述控制电路将供向上述螺线管线圈的供给电压从交流电压转换为直流电压。上述控制电路具有：复数个接点，其分别对应上述复数个电磁阀而设置并且连接于外部控制机器；复数个整流电路，其对自上述外部控制机器经由上述复数个接点而输入的交流电压分别进行整流化；平滑电容器，其对上述交流电压进行平滑化；降压电路，其对由上述复数个整流电路分别整流化的电压进行降压；复数个放电电阻，其对被充电于上述平滑电容器的电流进行放电；复数个增强型场效晶体管，其分别串联连接于上述复数个螺线管线圈；以及复数个耗尽型场效晶体管，其分别串联连接于上述复数个放电电阻。上述复数个接点以彼此并列的状态，经由对应的上述整流电路而连接于上述降压电路的输入端子。上述复数个螺线管线圈以彼此并列的状态连接于上述降压电路的输出端子。上述复数个放电电阻以彼此并列的状态连接于上述降压电路的上述输出端子。若进行来自上述外部控制机器的经由上述复数个接点的交流电压的输入，则上述复数个增强型场效晶体管导通并且上述复数个耗尽型场效晶体管断开。若停止来自上述外部控制机器的经由上述复数个接点的交流电压的输入，则上述复数个增强型场效晶体管断开并且上述复数个耗尽型场效晶体管导通。

附图说明

图1是表示实施方式的电磁阀歧管的立体图。

图2是表示图1的电磁阀歧管所具备的控制电路的电路图。

图3是表示进行来自外部控制机器的经由电源端子的交流电压的输入的状态的控制电路的电路图。

图4是表示停止来自外部控制机器的经由电源端子的交流电压的输入的状态的控制电路的电路图。

具体实施方式

以下，依据图1～图4说明将电磁阀歧管具体化的实施方式。

如图1所示，电磁阀歧管10包括于一个方向上排列的复数个阀体11、供气/排气块12、端块13及分隔块14。供气/排气块12在阀体11的排列方向上邻接于阀体列的一端部而配置。端块13邻接于供气/排气块12而配置。分隔块14在阀体11的排列方向上邻接于阀体列的另一端部而配置。在各阀体11内设有电磁阀15。因此，电磁阀歧管10具备复数个电磁阀15。

此外，电磁阀歧管10具备立方体状的控制块16，上述控制块16在相对于分隔块14而位于与阀体11相反的一侧与分隔块14邻接地配置。在控制块16内设有控制基板17。控制基板17具有控制电路18。因此，电磁阀歧管10具备控制基板17，上述控制基板17具有控制电路18。

如图2所示，为了驱动各电磁阀15，螺线管线圈19被设置于各电磁阀15。控制电路18将向螺线管线圈19的供给电压从交流电压转换为直流电压。控制电路18具有电源端子21，上述电源端子21分别对应复数个电磁阀15而设置并且是电连接于外部控制机器20的复数个接点。此外，控制电路18具有电连接于外部控制机器20的接地端子22。

控制电路18具有复数个整流电路23，其对自外部控制机器20经由复数个电源端子21而输入的交流电压分别进行整流化。各整流电路23是具有四个二极管23a、23b、23c、23d的整流桥接电路。各整流电路23具有作为平滑电容器的第一平滑电容器24。第一平滑电容器24的第一端电连接于二极管23a的阴极。第一平滑电容器24的第二端电连接于二极管23b的阳极。

各整流电路23的二极管23a的阳极串联连接于对应的电源端子21。因此，控制电路18与各电源端子21对应，也就是说与各电磁阀15对应而逐个具有整流电路23。复数个整流电路23的二极管23b的阴极以彼此并列的状态连接于共通的接地端子22。

二极管23c的阳极电连接于二极管23b的阴极与接地端子22之间。二极管23c的阴极电连接于二极管23a的阴极与第一平滑电容器24的第一端之间。二极管23d的阳极电连接于二极管23b的阳极与第一平滑电容器24的第二端之间。二极管23d的阴极电连接于二极管23a的阳极与电源端子21之间。因此，各整流电路23是将四个二极管23a、23b、23c、23d与第一平滑电容器24进行桥接而构成的。

各整流电路23的四个二极管23a、23b、23c、23d对来自外部控制机器20经由对应的电源端子21而输入的交流电压进行整流化。第一平滑电容器24对由四个二极管23a、23b、23c、23d整流化的交流电压进行平滑化。

控制电路18具有对由各整流电路23整流化的电压进行降压的降压电路25。降压电路25具有DC/DC转换器26、电感器27以及作为平滑电容器的第二平滑电容器28。

降压电路25具有输入端子29及输出端子30。复数个整流电路23以彼此并列的状态，经由二极管31连接于输入端子29。因此，复数个电源端子21以彼此并列的状态，经由对应的整流电路23连接于降压电路25的输入端子29。各二极管31的阳极电连接于对应的整流电路23。各二极管31的阴极电连接于降压电路25的输入端子29。

DC/DC转换器26电连接于输入端子29。此外，DC/DC转换器26电连接于电感器27的第一端。电感器27的第二端电连接于降压电路25的输出端子30。第二平滑电容器28的第一端电连接于电感器27的第二端与输出端子30之间。第二平滑电容器28的第二端经由设置于复数个整流电路23中的一个的二极管23b而电连接于接地端子22。另外，降压电路25具有过电压保护用的二极管32、33，以及对抗噪声用的电容器34。

DC/DC转换器26将由第一平滑电容器24而被平滑化的交流电压转换为PWM信号，对电压进行降压。由DC/DC转换器26降压的电压经由第二平滑电容器28及电感器27而被平滑化。也就是说，第二平滑电容器28将由DC/DC转换器26而被降压的交流电压平滑化。然后，降压电路25自输出端子30输出由DC/DC转换器26而被降压并且由第二平滑电容器28及电感器27而被平滑化的电压。

复数个螺线管线圈19的第一端以彼此并列的状态连接于输出端子30。此外，控制电路18具有复数个放电电阻35。控制电路18与各电磁阀15对应而逐个具有放电电阻35。复数个放电电阻35的第一端以彼此并列的状态连接于输出端子30。因此，复数个螺线管线圈19以彼此并列的状态连接于输出端子30，并且复数个放电电阻35以彼此并列的状态连接于输出端子30。

控制电路18具有复数组的一对分压(voltage dividing)电阻36、37。控制电路18与各电磁阀15对应而逐组具有一对分压电阻36、37。各分压电阻36的第一端电连接于对应的整流电路23与对应的二极管31之间。分压电阻36的第二端串联连接于分压电阻37的第一端。各分压电阻37的第二端经由对应的整流电路23的二极管23b连接于接地端子22。

控制电路18具有复数个增强型场效晶体管38。控制电路18与各电磁阀15对应而逐个具有增强型场效晶体管38。各增强型场效晶体管38是N型通道的场效晶体管。各增强型场效晶体管38的漏极端子串联连接于对应的螺线管线圈19的第二端。各增强型场效晶体管38的源极端子经由对应的整流电路23的二极管23b连接于接地端子22。各增强型场效晶体管38的栅极端子电连接于对应的一对分压电阻36、37之间。

控制电路18具有复数个耗尽型场效晶体管39。控制电路18与各电磁阀15对应而逐个具有耗尽型场效晶体管39。各耗尽型场效晶体管39为N型通道的场效晶体管。各耗尽型场效晶体管39的漏极端子串联连接于对应的放电电阻35的第二端。各耗尽型场效晶体管39的源极端子经由对应的整流电路23的二极管23b连接于接地端子22。各耗尽型场效晶体管39的栅极端子电连接于对应的一对分压电阻36、37之间。

若交流电压自外部控制机器20输入至各电源端子21，则由一对分压电阻36、37，生成基于由各整流电路23整流化的电压的基准电压。然后，由一对分压电阻36、37生成的基准电压分别被输入至各增强型场效晶体管38的栅极端子、以及各耗尽型场效晶体管39的栅极端子。为了减小消耗电力，期望一对分压电阻36、37的电阻值为大，施加于一对分压电阻36、37的电压被调整为与输入至螺线管线圈19的电压相等。

若进行对各增强型场效晶体管38的栅极端子的基准电压的输入，则各增强型场效晶体管38的栅极端子导通，若停止对各增强型场效晶体管38的栅极端子的基准电压的输入，则各增强型场效晶体管38的栅极端子断开。此外，若进行对各耗尽型场效晶体管39的栅极端子的基准电压的输入，则各耗尽型场效晶体管39的栅极端子断开，若停止对各耗尽型场效晶体管39的栅极端子的基准电压的输入，则各耗尽型场效晶体管39的栅极端子导通。

因此，若进行来自外部控制机器20的经由各电源端子21的交流电压的输入，则各增强型场效晶体管38导通并且各耗尽型场效晶体管39断开。此外，若停止来自外部控制机器20的经由各电源端子21的交流电压的输入，则各增强型场效晶体管38断开并且各耗尽型场效晶体管39导通。

接着，针对本实施方式的作用进行说明。

如图3所示，若交流电压自外部控制机器20输入至电源端子21，则交流电压由整流电路23的四个二极管23a、23b、23c、23d而被整流化。接着，由整流电路23的四个二极管23a、23b、23c、23d而被整流化的交流电压由第一平滑电容器24而被平滑化。进而，由第一平滑电容器24而被平滑化的交流电压由降压电路25的DC/DC转换器26而被降压。由DC/DC转换器26而被降压的交流电压由第二平滑电容器28及电感器27而被平滑化。如此，在控制电路18中，来自外部控制机器20的交流电压被转换成直流电压。

此时，由于增强型场效晶体管38为导通，因此允许对应直流电压的电流朝向螺线管线圈19流动。藉此，控制电路18中从交流电压转换而成的直流电压作为供给电压被施加于螺线管线圈19，电磁阀15驱动。此外，控制电路18中，在将向螺线管线圈19的供给电压从交流电压转换为直流电压时，电流分别流通于第一平滑电容器24及第二平滑电容器28，第一平滑电容器24及第二平滑电容器28分别被充电，由第一平滑电容器24及第二平滑电容器28的充放电将电压平滑化。

另一方面，由于耗尽型场效晶体管39为断开，因此对应直流电压的电流朝向放电电阻35的流动被阻断。藉此，控制电路18中，在将向螺线管线圈19的供给电压从交流电压转换为直流电压时，对应直流电压的电流不会流通于放电电阻35，抑制消耗电力。

如图4所示，若停止来自外部控制机器20的经由电源端子21的交流电压的输入，则不对螺线管线圈19施加供给电压，电磁阀15的驱动停止。然后，控制电路18中，分别充电于第一平滑电容器24及第二平滑电容器28的电流会进行放电。此时，由于各增强型场效晶体管38为断开，因此分别自第一平滑电容器24及第二平滑电容器28放电的电流朝向螺线管线圈19的流动被阻断。因此，即使停止来自外部控制机器20的经由电源端子21的交流电压的输入，电流仍向螺线管线圈19流通，因此能够避免电磁阀15的驱动的停止延迟这样的响应延迟的问题。

另一方面，由于耗尽型场效晶体管39为导通，因此允许分别自第一平滑电容器24及第二平滑电容器28放电的电流朝向放电电阻35流动。藉此，充电于第一平滑电容器24及第二平滑电容器28的电流由放电电阻35而效率良好地被放电。因此，放电电阻35对分别被充电于第一平滑电容器24及第二平滑电容器28的电流进行放电。另外，充电于第一平滑电容器24的电流也流通至分压电阻36而由分压电阻36放电。

上述实施方式中能够获得以下效果。

(1)复数个电源端子21以彼此并列的状态，经由对应的整流电路23连接于共通的降压电路25的输入端子29。此外，复数个螺线管线圈19以彼此并列的状态连接于共通的降压电路25的输出端子30，并且复数个放电电阻35以彼此并列的状态连接于共通的降压电路25的输出端子30。藉此，能够与各电磁阀15对应，无须逐个设置降压电路25而能够将降压电路25共通化。因此，能够实现控制基板17的尺寸的小型化。

若进行来自外部控制机器20的经由各电源端子21的交流电压的输入，则各增强型场效晶体管38导通并且各耗尽型场效晶体管39断开。由此，在控制电路18中，在将向螺线管线圈19的供给电压从交流电压转换为直流电压时，对应直流电压的电流不会流通于放电电阻35，能抑制消耗电力。

此外，若停止来自外部控制机器20的经由各电源端子21的交流电压的输入，则各增强型场效晶体管38断开并且各耗尽型场效晶体管39导通。由此，能够避免如下情况，也就是即使停止来自外部控制机器20的经由电源端子21的交流电压的输入，电流仍向螺线管线圈19流通，因此电磁阀15的驱动的停止延迟这样的响应延迟的问题。然后，充电于第一平滑电容器24及第二平滑电容器28的电流能够由放电电阻35而效率良好地被放电。从上述内容可知，避免电磁阀15的驱动的停止延迟，并且能抑制消耗电力，也仍能对分别充电于第一平滑电容器24及第二平滑电容器28的电流效率良好地进行放电，且能够实现控制基板17的尺寸的小型化

另外，上述实施方式中，能够如下所述进行变更而实施。上述实施方式及以下变更例，能在技术上不矛盾的范围内互相组合而实施。

在实施方式中，各整流电路23为具有四个二极管23a、23b、23c、23d的整流桥接电路，但并不限定于此，例如能变更为中心分接头方式的全波整流电路等。

在实施方式中，降压电路25例如能为不具有第二平滑电容器28的电路构成。重点是，只要降压电路25为对由整流电路23而被整流化的电压进行降压的电路构成即可，其电路构成并未特别限定。

在实施方式中，电磁阀15的数量只要是复数，则无特别限定。

附图标记说明

10 电磁阀歧管

15 电磁阀

17 控制基板

18 控制电路

19 螺线管线圈

20 外部控制机器

21 作为接点的电源端子

22 接地端子

23 整流电路

23a、23b、23c、23d、31、32、33 二极管

24 第一平滑电容器

25 降压电路

26 DC/DC转换器

27 电感器

28 第二平滑电容器

29 输入端子

30 输出端子

34 电容器

35 放电电阻

36、37 分压电阻

38 增强型场效晶体管

39 耗尽型场效晶体管

Claims

1.一种电磁阀歧管，其特征在于，具备：

复数个电磁阀，其分别具有驱动用的螺线管线圈；以及

控制基板，其具有控制电路，所述控制电路将供向所述螺线管线圈的供给电压从交流电压转换为直流电压，

所述控制电路具有：

复数个接点，其分别对应所述复数个电磁阀而设置并且连接于外部控制机器；

复数个整流电路，其对自所述外部控制机器经由所述复数个接点而输入的交流电压分别进行整流化；

平滑电容器，其对所述交流电压进行平滑化；

降压电路，其对由所述复数个整流电路分别整流化的电压进行降压；

复数个放电电阻，其对被充电于所述平滑电容器的电流进行放电；

复数个增强型场效晶体管，其分别串联连接于复数个所述螺线管线圈；以及

复数个耗尽型场效晶体管，其分别串联连接于所述复数个放电电阻，

所述复数个接点以彼此并列的状态，经由对应的所述整流电路而连接于所述降压电路的输入端子，

复数个所述螺线管线圈以彼此并列的状态连接于所述降压电路的输出端子，

所述复数个放电电阻以彼此并列的状态连接于所述降压电路的所述输出端子，

若进行来自所述外部控制机器的经由所述复数个接点的交流电压的输入，则所述复数个增强型场效晶体管导通并且所述复数个耗尽型场效晶体管断开，

若停止来自所述外部控制机器的经由所述复数个接点的交流电压的输入，则所述复数个增强型场效晶体管断开并且所述复数个耗尽型场效晶体管导通。