KR101060672B1 - Solenoid valve - Google Patents

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양순용
이창돈
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울산대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은, 솔레노이드 밸브에 있어서, 유체가 유입되는 유입구, 유체가 유출되는 유출구, 및 상기 유입구와 상기 유출구가 연통하는 유체 유로가 형성되어 있는 하우징과, 상승 또는 하강하여 상기 유체 유로를 개폐하는 다이아프램과,상기 다이아프램을 가압 및 가압해제하여 상기 다이아프램을 상승 또는 하강시키는 압력실과, 상기 하우징에 형성되며, 상기 압력실과 배기유로에 의하여 연통되어 상기 압력실로 내의 유체를 외부로 배출하는 배출구와, 상기 다이아프램을 상승 또는 하강시켜서 상기 유체 유로를 개폐하도록, 상기 배기 유로를 개폐하는 플런저와, 상기 플런저를 이동시켜서 상기 배기 유로를 개폐시키는 솔레노이드와, 상기 다이아프램의 상승 또는 하강 시, 상기 다이아프램과의 근접정보를 감지하는 근접 센서와, 상기 근접 정보 및 상기 솔레노이드의 작동정보에 근거하여, 상기 솔레노이드 밸브의 고장 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 솔레노이드 밸브를 제공한다.The present invention provides a solenoid valve, comprising: a housing in which a fluid inlet port, a fluid outlet port, and a fluid passageway in communication with the inlet port and the outlet port are formed in the solenoid valve; A pressure chamber for raising and lowering the diaphragm by pressurizing and releasing the diaphragm, a discharge port formed in the housing and communicating with the pressure chamber and an exhaust passage to discharge the fluid in the pressure chamber to the outside; A plunger for opening and closing the exhaust passage to open and close the fluid passage by raising or lowering the diaphragm, a solenoid for opening and closing the exhaust passage by moving the plunger, and when the diaphragm is raised or lowered Proximity sensor for detecting proximity information with the frame, the proximity information Based on the operating information of the solenoid, there is provided a solenoid valve comprising a control unit for determining whether a fault of the solenoid valve.

따라서, 다이아프램의 근접 정보(위치 정보)를 이용하여, 상기 솔레노이드 밸브의 고장 여부를 쉽게 판단할 수 있다. 이로부터, 상기 솔레노이드 밸브의 고장으로 인하여 발생되는 문제점이 실시간으로 해결될 수 있다.Therefore, it is possible to easily determine whether the solenoid valve is broken by using the proximity information (position information) of the diaphragm. From this, problems caused by the failure of the solenoid valve can be solved in real time.

Description

솔레노이드 밸브 {Solenoid valve}Solenoid Valve

본 발명은 솔레노이드 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고장 진단이 가능한 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a solenoid valve, and more particularly to a solenoid valve capable of fault diagnosis.

솔레노이드 밸브는 반도체 및 여러 제조 산업현장에서 유체의 흐름을 제어하기 위하여 널리 사용된다. 솔레노이드 밸브는 전자기적인 힘에 의하여 플런저를 움직임으로써, 유체의 유로를 개폐하는 장치이다. 솔레노이드 밸브는 내부의 코일에 전기적 신호가 인가되면서 전자석이 자력을 발생하고, 상기 자력은 플런저를 상승시키거나 하강시킨다. 이러한 플런저의 움직임에 의하여, 다이아프램이 상승 또는 하강하여 상기 유체 유로를 개폐한다.Solenoid valves are widely used to control the flow of fluids in semiconductors and many manufacturing industries. Solenoid valve is a device for opening and closing the flow path of the fluid by moving the plunger by the electromagnetic force. In the solenoid valve, an electromagnet generates magnetic force while an electrical signal is applied to an internal coil, and the magnetic force raises or lowers the plunger. By the movement of the plunger, the diaphragm is raised or lowered to open and close the fluid flow path.

하지만, 상기 솔레노이드 밸브에 전기적 신호가 인가되거나 차단됨에 따라, 작업자가 상기 다이아프램이 올바르게 상승 또는 하강하는지 여부를 확인하기 어렵다. 따라서, 상기 솔레노이드 밸브가 고장이 발생된 경우에도 상기 솔레노이드 밸브의 고장 여부 판단이 불가능하기 때문에, 상기 솔레노이드 밸브가 설치된 시스템의 손상 가능성이 높은 문제점이 있다.However, as electrical signals are applied or blocked to the solenoid valve, it is difficult for an operator to check whether the diaphragm is correctly raised or lowered. Therefore, even when the solenoid valve is broken, it is impossible to determine whether the solenoid valve is broken, and thus there is a high possibility of damage of the system in which the solenoid valve is installed.

본 발명은 고장 진단이 가능한 솔레노이드 밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a solenoid valve capable of diagnosing a failure.

본 발명은, 솔레노이드 밸브에 있어서, 유체가 유입되는 유입구, 유체가 유출되는 유출구, 및 상기 유입구와 상기 유출구가 연통하는 유체 유로가 형성되어 있는 하우징과, 상승 또는 하강하여 상기 유체 유로를 개폐하는 다이아프램과,상기 다이아프램을 가압 및 가압해제하여 상기 다이아프램을 상승 또는 하강시키는 압력실과, 상기 하우징에 형성되며, 상기 압력실과 배기유로에 의하여 연통되어 상기 압력실로 내의 유체를 외부로 배출하는 배출구와, 상기 다이아프램을 상승 또는 하강시켜서 상기 유체 유로를 개폐하도록, 상기 배기 유로를 개폐하는 플런저와, 상기 플런저를 이동시켜서 상기 배기 유로를 개폐시키는 솔레노이드와, 상기 다이아프램의 상승 또는 하강 시, 상기 다이아프램과의 근접정보를 감지하는 근접 센서와, 상기 근접 정보 및 상기 솔레노이드의 작동정보에 근거하여, 상기 솔레노이드 밸브의 고장 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 솔레노이드 밸브를 제공한다.The present invention provides a solenoid valve, comprising: a housing in which a fluid inlet port, a fluid outlet port, and a fluid passageway in communication with the inlet port and the outlet port are formed in the solenoid valve; A pressure chamber for raising and lowering the diaphragm by pressurizing and releasing the diaphragm, a discharge port formed in the housing and communicating with the pressure chamber and an exhaust passage to discharge the fluid in the pressure chamber to the outside; A plunger for opening and closing the exhaust passage to open and close the fluid passage by raising or lowering the diaphragm, a solenoid for opening and closing the exhaust passage by moving the plunger, and when the diaphragm is raised or lowered Proximity sensor for detecting proximity information with the frame, the proximity information Based on the operating information of the solenoid, there is provided a solenoid valve comprising a control unit for determining whether a fault of the solenoid valve.

본 발명에 따른 솔레노이드 밸브에서는, 다이아프램의 근접 정보(위치 정보)를 이용하여, 상기 솔레노이드 밸브의 고장 여부를 쉽게 판단할 수 있다. 따라서, 상기 솔레노이드 밸브의 고장으로 인하여 발생되는 문제점이 실시간으로 해결될 수 있다.In the solenoid valve according to the present invention, it is possible to easily determine whether the solenoid valve is broken by using the proximity information (position information) of the diaphragm. Therefore, the problem caused by the failure of the solenoid valve can be solved in real time.

더욱이, 상기 솔레노이드 밸브의 고장 정보가 중앙 시스템으로 전송되면, 상기 중앙 시스템이 관련 설비의 전원을 차단하는 등의 적절한 조치를 취할 수 있다. 따라서, 상기 솔레노이드 밸브의 고장에 따른 문제점이 전체 설비로 파급되는 것이 원천적으로 차단된다.Furthermore, when failure information of the solenoid valve is transmitted to the central system, the central system can take appropriate measures such as shutting off the power of the associated equipment. Therefore, the problem caused by the failure of the solenoid valve is basically blocked to spread to the whole facility.

도 1 및 도 2에 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브(100)가 도시되어 있다. 도 1은 상기 솔레노이드 밸브(100)의 내부 구성을 개략적으로 보여주는 단면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도이다.1 and 2, a solenoid valve 100 in accordance with one embodiment of the present invention is shown. 1 is a cross-sectional view schematically showing the internal configuration of the solenoid valve 100, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 솔레노이드 밸브(100)는, 하우징(110), 다이아프램(120), 압력실(130), 배출구(140), 플런저(150), 솔레노이드(160), 근접센서(170), 표시부(175) 및 제어부(190)를 포함한다. 상기 하우징(110)에는 유입되는 유입구(112), 상기 유입구(112)로부터 유입된 유체가 유출되는 유출구(111), 및 상기 유입구(112)와 상기 유출구(111)가 연통하는 유체 유로(113)가 형성되어 있다. 상기 유입구(112) 및 상기 유출구(111)는 상기 하우징(110)의 하부 부분에 형성되며, 상기 유입구(112) 및 상기 유출구(111)는 이중관 구조를 가진다. 상기 유입구(112)는 이중관의 외부관을 형성하고, 상기 유출구(111)는 상기 이중관의 내부관을 형성한다. 상기 이중관 구조에 의하여, 상기 솔레노이드 밸브(100)의 구조가 컴팩트해지는 효과가 있다.1 and 2, the solenoid valve 100 includes a housing 110, a diaphragm 120, a pressure chamber 130, an outlet 140, a plunger 150, a solenoid 160, and proximity. The sensor 170 includes a display unit 175 and a controller 190. The inlet 112 is introduced into the housing 110, the outlet 111 through which the fluid introduced from the inlet 112 flows out, and the fluid passage 113 in which the inlet 112 and the outlet 111 communicate with each other. Is formed. The inlet 112 and the outlet 111 are formed in the lower portion of the housing 110, the inlet 112 and the outlet 111 has a double pipe structure. The inlet 112 forms an outer tube of the double tube, and the outlet 111 forms an inner tube of the double tube. By the double pipe structure, there is an effect that the structure of the solenoid valve 100 is compact.

상기 다이아프램(120)은 상기 유체 유로(113)를 개폐한다. 상기 다이아프램(120)이 상승하면, 상기 유체 유로(113)가 개방되어, 상기 유입구(112)와 상기 유출구(111)가 연통된다. 상기 다이아프램(120)이 하강하면, 상기 유체 유로(113)가 폐쇄되어, 상기 유입구(112)로 유입된 유체가 상기 유출구(111)를 통하여 외부로 유출되지 못한다.The diaphragm 120 opens and closes the fluid flow passage 113. When the diaphragm 120 rises, the fluid passage 113 is opened, and the inlet 112 and the outlet 111 communicate with each other. When the diaphragm 120 is lowered, the fluid passage 113 is closed so that the fluid introduced into the inlet 112 does not flow out through the outlet 111.

상기 압력실(130)은, 상기 하우징(110)과 상기 다이아프램(120)에 의하여 한정된다. 상기 압력실(130)의 압력이 높으면 상기 다이아프램(120)을 가압하여 상기 다이아프램(120)을 하강시키고, 상기 압력실(130)의 압력이 낮으면 상기 다이아프램(120)을 가압해제하여 상기 다이아프램(120)을 상승시킨다.The pressure chamber 130 is defined by the housing 110 and the diaphragm 120. When the pressure in the pressure chamber 130 is high, the diaphragm 120 is pressed down to lower the diaphragm 120. When the pressure in the pressure chamber 130 is low, the diaphragm 120 is depressurized. Raise the diaphragm 120.

상기 다이아프램(120)에는 압력홀(125)이 형성되어 있다. 상기 압력홀(125)은 상기 유입구(112)에 대응되는 위치에 형성되어 있다. 상기 압력홀(125)은, 상기 유입구(112)와 상기 압력실(125)을 연통시켜서, 상기 유입구(112)로부터 유입된 유체를 상기 압력실(130)로 공급한다.A pressure hole 125 is formed in the diaphragm 120. The pressure hole 125 is formed at a position corresponding to the inlet 112. The pressure hole 125 communicates the inlet 112 with the pressure chamber 125 to supply the fluid introduced from the inlet 112 to the pressure chamber 130.

상기 배출구(140)는 상기 하우징(110)의 측면에 형성되어 있다. 상기 배출구(140)는, 상기 압력실(130)과 배기유로(145)에 의하여 연통되어 있으며, 상기 배기유로(145) 및 상기 배출구(140)에 의하여 상기 압력실(130)로 내의 유체가 외부로 배출된다.The outlet 140 is formed on the side of the housing 110. The outlet 140 is in communication with the pressure chamber 130 and the exhaust passage 145, and the fluid in the pressure chamber 130 is externally provided by the exhaust passage 145 and the outlet 140. To be discharged.

상기 플런저(150)는 상기 압력실(130)의 압력을 조절하여, 상기 다이아프램을 상승 또는 하강시킨다. 상기 플런저(150)가 하강하여 상기 배기 유로(145)를 폐쇄하면, 상기 압력실(130) 내의 압력이 높아져서 상기 다이아프램(120)이 하강하여 상기 유체 유로(113)를 폐쇄한다. 하지만, 상기 플런저(150)가 상승하여 상기 배기 유로(145)를 개방하면, 상기 압력실(130) 내의 유체가 상기 배출구(140)로 배출 되면서 상기 압력실(130) 내의 압력이 낮아진다. 상기 압력실(130)의 저압 환경에 의하여, 상기 다이아프램(120)이 상승하여 상기 유체 유로(113)를 개방한다.The plunger 150 adjusts the pressure of the pressure chamber 130 to raise or lower the diaphragm. When the plunger 150 is lowered to close the exhaust passage 145, the pressure in the pressure chamber 130 is increased to lower the diaphragm 120 to close the fluid passage 113. However, when the plunger 150 is raised to open the exhaust passage 145, the pressure in the pressure chamber 130 is lowered while the fluid in the pressure chamber 130 is discharged to the outlet 140. Due to the low pressure environment of the pressure chamber 130, the diaphragm 120 rises to open the fluid flow passage 113.

상기 솔레노이드(160)는 상기 플런저(150)를 전자기력에 의하여 이동시킨다. 상기 솔레노이드(160)는 외부로부터 전기적 신호의 인가 또는 차폐에 의하여, 상기 플런저(150)를 상승시키거나 하강시킨다.The solenoid 160 moves the plunger 150 by an electromagnetic force. The solenoid 160 raises or lowers the plunger 150 by applying or shielding an electrical signal from the outside.

도 3에 상기 플런저(150)의 확대 단면도가 도시되어 있다. 상기 플런저(150)는, 상기 솔레노이드(160) 내의 가이드부(165) 내에서 상승 또는 하강하는 본체(151)와, 상기 본체(151)의 외주면을 따라 돌출 형성되어 있는 플랜지부(152)와, 상기 솔레노이드(160)와 상기 본체(151) 사이에 배치되어 상기 본체(151)를 하강시키는 방향으로 탄성력을 제공하는 제1탄성부재(155)를 포함한다. 일반적인 플런저에서는, 스프링 탄성력만의 힘으로 하강되기 때문에, 탄성계수가 높은 스프링만이 적용되어야 한다. 더욱이, 상기 일반적인 플런저가 상승하기 위해서는, 상기 탄성계수가 높은 스프링의 탄성력을 극복하여야 하므로, 솔레노이드에 소요되는 소비전력이 큰 문제점이 있다. 하지만 본 실시예에서, 상기 플랜지부(152)에 상기 압력실(130) 내의 압력과 실질적으로 동일한 유체의 압력이 작용하기 때문에, 상기 제1탄성부재(155)의 탄성계수를 낮출 수 있다. 따라서, 상기 플런저(150)의 상승에 필요한 상기 솔레노이드(160)의 소비전력이 낮아지는 효과가 있다.3 is an enlarged cross-sectional view of the plunger 150. The plunger 150 may include a main body 151 that rises or descends in the guide part 165 in the solenoid 160, a flange part 152 protruding along an outer circumferential surface of the main body 151, and The first elastic member 155 is disposed between the solenoid 160 and the main body 151 to provide an elastic force in a direction of lowering the main body 151. In a common plunger, only springs with high modulus of elasticity should be applied, since they are lowered by force of spring elastic force only. In addition, in order for the general plunger to rise, since the elastic force of the spring having a high elastic modulus must be overcome, power consumption of the solenoid has a large problem. However, in this embodiment, since the pressure of the fluid substantially equal to the pressure in the pressure chamber 130 acts on the flange portion 152, it is possible to lower the elastic modulus of the first elastic member 155. Therefore, the power consumption of the solenoid 160 required for raising the plunger 150 is lowered.

상기 압력실(130) 내에 상기 다이아프램(120)과 상기 하우징(110)의 내측면 사이에는 제2탄성부재(180)가 배치되어 있다. 상기 제2탄성부재(180)는, 상기 다이아프램(120)을 하강시키는 방향으로 탄성력을 가한다.The second elastic member 180 is disposed between the diaphragm 120 and the inner surface of the housing 110 in the pressure chamber 130. The second elastic member 180 exerts an elastic force in a direction to lower the diaphragm 120.

상기 근접 센서(170)는, 상기 다이아프램(120)의 상승 또는 하강 시, 상기 다이아프램(120)과의 근접정보를 감지한다. 상기 근접 정보는, 상기 근접센서(180)와 상기 다이아프램(120) 사이의 이격거리 정보 또는 상기 다이아프램의 상승 높이 정보를 포함한다. 상기 다이아프램(120)이 실질적으로 수직 방향으로 이동하기 때문에, 상기 다이아프램(120)의 위치를 감지하여, 상기 상승 높이 정보를 도출할 수 있다.The proximity sensor 170 detects proximity information with the diaphragm 120 when the diaphragm 120 rises or falls. The proximity information includes the separation distance information between the proximity sensor 180 and the diaphragm 120 or the rising height information of the diaphragm. Since the diaphragm 120 moves in a substantially vertical direction, the rising height information may be derived by detecting the position of the diaphragm 120.

상기 하우징(110)에는 상기 압력실(130)에 연통되는 압력 검출 유로(115)가 형성되어 있고, 상기 압력 검출 유로(115)는 압력 검출기(185)가 설치되어 있다. 상기 압력 검출기(185)에 의하여, 상기 압력실(130)의 압력이 실시간으로 감지된다.The housing 110 is provided with a pressure detection passage 115 communicating with the pressure chamber 130, and the pressure detection passage 115 is provided with a pressure detector 185. The pressure in the pressure chamber 130 is sensed by the pressure detector 185 in real time.

도 4에 상기 솔레노이드 밸브(100)의 제어흐름을 나타내는 블록도가 도시되어 있다. 상기 제어부(190)는, 상기 근접 센서(1870)로부터 상기 근접 정보를 수신하고, 상기 압력 검출기(185)로부터 상기 압력실(130) 내의 압력 정보를 수신한다. 상기 제어부(190)는, 상기 근접 정보 및 상기 솔레노이드의 작동정보에 근거하여, 상기 솔레노이드 밸브(100)의 고장 여부를 판단한다. 즉, 상기 제어부(190)가 상기 솔레노이드(160)에 상기 플런저(150)를 상승시키도록 전기적 신호를 인가시킨 후, 상기 근접 센서(170)로부터 상기 다이아프램(120)의 상승이 확인되지 않으면, 상기 제어부(190)는 상기 솔레노이드 밸브(100)가 고장 상태라고 판단한다. 또한, 상기 제어부(190)가 상기 솔레노이드(100)를 작동시키지 않은 상태에서, 상기 근접 센서(170)로부터 상기 다이아프램(120)의 상승이 확인되면, 상기 제어 부(190)는 상기 솔레노이드 밸브(100)가 고장 상태라고 판단한다. 4 is a block diagram showing the control flow of the solenoid valve 100. The control unit 190 receives the proximity information from the proximity sensor 1870, and receives the pressure information in the pressure chamber 130 from the pressure detector 185. The controller 190 determines whether the solenoid valve 100 has failed based on the proximity information and the operation information of the solenoid. That is, after the controller 190 applies an electrical signal to the solenoid 160 to raise the plunger 150, if the rise of the diaphragm 120 is not confirmed from the proximity sensor 170, The controller 190 determines that the solenoid valve 100 is in a failure state. In addition, when the controller 190 does not operate the solenoid 100, when the rising of the diaphragm 120 is confirmed from the proximity sensor 170, the control unit 190 is the solenoid valve ( It is determined that 100) is in a fault state.

상기 제어부(190)는, 상기 근접 센서(170)로부터 상기 다이아프램(120)의 상승이 감지되면, 표시부(175)를 통하여 상기 다이아프램(120)의 상승 정보를 외부에 디스플레이한다. 상기 표시부(175)는 상기 하우징(110)의 외측에 설치된다. 상기 표시부(175)는 다양한 구조를 가질 수 있으며, 본 실시예에서는 발광 LED 구조를 가진다. 상기 다이아프램(120)이 상승하면, 상기 표시부(175)가 발광하여 작업자에게 상기 다이아프램(120)의 상승을 알려준다. 하지만, 상기 제어부(190)는, 상기 솔레노이드 밸브(100)의 고장 상태를 외부로 알리기 위하여, 상기 표시부를 이용할 수도 있다. 즉, 상기 솔레노이드 밸브(100)가 고장이라고 판단하면, 상기 제어부(190)는 상기 표시부(175)를 발광시켜서 작업자에게 알린다. When the control unit 190 detects the rise of the diaphragm 120 from the proximity sensor 170, the controller 190 displays the rise information of the diaphragm 120 through the display unit 175. The display unit 175 is installed outside the housing 110. The display unit 175 may have various structures, and in the present embodiment, has a light emitting LED structure. When the diaphragm 120 rises, the display unit 175 emits light to inform an operator of the increase of the diaphragm 120. However, the controller 190 may use the display unit to inform the outside of the failure state of the solenoid valve 100. That is, when it is determined that the solenoid valve 100 is out of order, the control unit 190 emits the display unit 175 to notify the operator.

이하에서는 상기 벨로우즈 밸브(100)의 작동에 대하여 상세하게 살펴본다. 도 5는 상기 유체 유로(113)가 개방된 상태를 나타내는 도면이고, 도 6은 상기 유체 유로(113)가 폐쇄된 상태를 나타내는 도면이다.Hereinafter, the operation of the bellows valve 100 will be described in detail. 5 is a view showing a state in which the fluid flow passage 113 is opened, and FIG. 6 is a view showing a state in which the fluid flow passage 113 is closed.

도 5를 참조하면, 상기 솔레노이드(160)에 전기적 신호가 인가되면, 상기 솔레노이드(160)는 상기 플런저(150)를 움직여서 상기 플런저(150)가 상기 배기유로(145)를 개방하게 한다. 상기 압력실(130) 내의 유체가 상기 배기유로(145)를 통하여 외부로 배출된다. 상기 압력홀(125)에 의하여 상기 압력실(130) 내로 공급되는 유체의 양은 상기 배출되는 유체의 양을 보상하지 못하기 때문에, 상기 압력실(130) 내의 압력이 급격하게 하강한다. 따라서, 상기 다이아프램(120)은 상기 제2탄성부재(180)의 탄성력을 극복하고, 상승한다. 상기 다이아프램(120)의 상승 에 의하여, 상기 유체 유로(113)가 개방되어, 상기 유입구(112)로부터 유입된 유체가 상기 유출구(111)를 통하여 외부로 유출된다.Referring to FIG. 5, when an electrical signal is applied to the solenoid 160, the solenoid 160 moves the plunger 150 to allow the plunger 150 to open the exhaust passage 145. The fluid in the pressure chamber 130 is discharged to the outside through the exhaust passage 145. Since the amount of fluid supplied into the pressure chamber 130 by the pressure hole 125 does not compensate for the amount of the discharged fluid, the pressure in the pressure chamber 130 drops rapidly. Therefore, the diaphragm 120 overcomes the elastic force of the second elastic member 180 and rises. As the diaphragm 120 rises, the fluid passage 113 is opened, and the fluid introduced from the inlet 112 flows out through the outlet 111.

도 6을 참조하면, 상기 솔레노이드(160)에 전기적 신호가 인가되어, 상기 솔레노이드(160)가 상기 플런저(150)를 하강시켜서, 상기 배기 유로(145)를 차단한다. 상기 배기 유로(145)의 차단에 의하여, 상기 압력실(130) 내의 유체가 외부로 유출되지 않는 반면, 상기 압력홀(125)을 통하여 유체가 상기 유입구(112)로부터 유입되기 때문에, 상기 압력실(130) 내의 압력이 상승한다. 상기 압력실(130)의 압력 상승 및 상기 제2탄성부재(180)의 복원력으로 인하여, 상기 다이아프램(120)이 하강하면서 상기 유체 유로(113)가 폐쇄된다.Referring to FIG. 6, an electrical signal is applied to the solenoid 160 so that the solenoid 160 lowers the plunger 150 to block the exhaust passage 145. While the fluid in the pressure chamber 130 does not flow out by the blocking of the exhaust passage 145, the fluid flows from the inlet 112 through the pressure hole 125, so that the pressure chamber The pressure in 130 rises. Due to the increase in pressure in the pressure chamber 130 and the restoring force of the second elastic member 180, the diaphragm 120 descends to close the fluid passage 113.

상기 다이아프램(120)의 상승 또는 하강에 의하여, 상기 유체 유로(113)가 개방되거나 폐쇄되기 때문에, 상기 솔레노이드 밸브(100)가 밸브로서의 기능을 수행한다. 다만, 상기 제어부(190)가 상기 솔레노이드(160)에 상기 플런저(150)의 상승을 제어하기 위한 전기적 신호를 준 경우, 상기 근접 센서(170)로부터 상기 다이아프램(120)이 상승 정보를 수신하지 못하면, 상기 제어부(190)는 상기 솔레노이드 밸브(100)가 고장 상태라고 판단한다. 또한, 상기 제어부(190)가 상기 솔레노이드(160)에 상기 플런저(150)의 하강을 제어하기 위한 전기적 신호를 준 경우, 상기 근접 센서(170)로부터 상기 다이아프램(120)의 하강 정보를 수신하지 못하면, 상기 제어부(190)는 상기 솔레노이드 밸브(100)가 고장 상태라고 판단한다.Since the fluid flow passage 113 is opened or closed by the rising or falling of the diaphragm 120, the solenoid valve 100 performs a function as a valve. However, when the controller 190 gives the solenoid 160 an electrical signal for controlling the rise of the plunger 150, the diaphragm 120 does not receive the rise information from the proximity sensor 170. If not, the controller 190 determines that the solenoid valve 100 is in a failure state. In addition, when the controller 190 gives the solenoid 160 an electrical signal for controlling the lowering of the plunger 150, the controller 190 does not receive the falling information of the diaphragm 120 from the proximity sensor 170. If not, the controller 190 determines that the solenoid valve 100 is in a failure state.

상기와 같이, 상기 다이아프램(120)의 근접 정보(위치 정보)를 이용하여, 상기 솔레노이드 밸브(100)의 고장 여부를 쉽게 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 표시부(175)를 통하여 외부로 고장 여부를 디스플레이할 수 있기 때문에, 상기 솔레노이드 밸브(100)의 고장으로 인하여 발생되는 문제점이 실시간으로 해결될 수 있다. 특히, 상기 제어부(190)가 상기 고장 정보를 상기 솔레노이드 밸브(100)가 설치된 설비(미도시)의 중앙 시스템(200, 도 4 참조)으로 전송할 경우, 상기 중앙 시스템(200)이 상기 설비의 전원을 차단하는 등의 적절한 조치를 취할 수 있다. 따라서, 상기 솔레노이드 밸브(100)에 의한 문제점이 전체 설비로 파급되는 것이 원천적으로 차단된다.As described above, by using the proximity information (position information) of the diaphragm 120, it is not only possible to determine whether the solenoid valve 100 is broken, but also whether or not it is broken through the display unit 175 to the outside. Since it can be displayed, the problem caused by the failure of the solenoid valve 100 can be solved in real time. In particular, when the controller 190 transmits the failure information to the central system 200 (see FIG. 4) of the facility (not shown) in which the solenoid valve 100 is installed, the central system 200 supplies power to the facility. Take appropriate measures, such as blocking the Therefore, the problem caused by the solenoid valve 100 is basically blocked from spreading to the entire facility.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 내부 구조를 보여주는 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing the internal structure of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1.

도 3은 도 1에 도시된 플런저의 확대 단면도이다.3 is an enlarged cross-sectional view of the plunger shown in FIG. 1.

도 4는 도 1에 도시된 솔레노이드 밸브의 제어흐름을 나타내는 블록도이다.4 is a block diagram showing a control flow of the solenoid valve shown in FIG.

도 5는 도 1에 도시된 솔레노이드 밸브가 개방된 상태를 나타내는 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating an open state of the solenoid valve illustrated in FIG. 1.

도 6은 도 1에 도시된 솔레노이드 밸브가 폐쇠된 상태를 나타내는 단면도이다.6 is a cross-sectional view illustrating a state in which the solenoid valve shown in FIG. 1 is closed.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 >       <Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

100: 솔레노이드 밸브 110: 하우징100: solenoid valve 110: housing

120: 다이아프램 130: 압력실120: diaphragm 130: pressure chamber

140: 배기부 150: 플런저140: exhaust 150: plunger

160: 솔레노이드 170: 근접 센서160: solenoid 170: proximity sensor

180: 제2탄성부재 190: 제어부180: second elastic member 190: control unit

200: 중앙 시스템200: central system

Claims (6)

솔레노이드 밸브에 있어서,In the solenoid valve, 유체가 유입되는 유입구, 유체가 유출되는 유출구, 및 상기 유입구와 상기 유출구가 연통하는 유체 유로가 형성되어 있는 하우징;A housing having an inlet through which the fluid flows in, an outlet through which the fluid flows out, and a fluid flow path in which the inlet communicates with the outlet; 상승 또는 하강하여 상기 유체 유로를 개폐하는 다이아프램;A diaphragm for opening and closing the fluid passage by rising or lowering; 상기 다이아프램을 가압 및 가압해제하여 상기 다이아프램을 상승 또는 하강시키는 압력실;A pressure chamber configured to pressurize and depressurize the diaphragm to raise or lower the diaphragm; 상기 하우징의 측면에 형성되며, 상기 압력실과 배기유로에 의하여 연통되어 상기 압력실 내의 유체를 외부로 직접 배출하는 배출구;A discharge port formed at a side surface of the housing and communicating with the pressure chamber and an exhaust passage to directly discharge the fluid in the pressure chamber to the outside; 상기 다이아프램을 상승 또는 하강시켜서 상기 유체 유로를 개폐하도록, 상기 배기 유로를 개폐하는 플런저;A plunger for opening and closing the exhaust flow path to open and close the fluid flow path by raising or lowering the diaphragm; 상기 플런저를 이동시켜서 상기 배기 유로를 개폐시키는 솔레노이드; 및A solenoid which opens and closes the exhaust passage by moving the plunger; And 상기 다이아프램의 상승 또는 하강 시, 상기 다이아프램과의 근접정보를 감지하는 근접 센서; 및A proximity sensor detecting proximity information with the diaphragm when the diaphragm rises or falls; And 상기 근접 정보 및 상기 솔레노이드의 작동정보에 근거하여, 상기 솔레노이드 밸브의 고장 여부를 판단하는 제어부를 포함하고, And a controller configured to determine whether the solenoid valve is broken based on the proximity information and the operation information of the solenoid. 상기 플런저는,The plunger, 상기 솔레노이드에 의하여 상승되거나 하강하는 본체, 상기 본체의 외주면을 따라 형성되어 있는 플랜지부, 및 상기 본체를 하강시키는 방향으로 탄성력을 제공하는 제1탄성부재를 포함하고,A main body raised or lowered by the solenoid, a flange portion formed along an outer circumferential surface of the main body, and a first elastic member providing elastic force in a direction of lowering the main body, 상기 유입구와 상기 유출구는 이중관 구조를 가지는 솔레노이드 밸브.The inlet and the outlet is a solenoid valve having a double pipe structure. 삭제delete 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 다이아프램을 하강시키는 방향으로 탄성력을 제공하는 제2탄성부재를 더 포함하는 솔레노이드 밸브.The solenoid valve further comprises a second elastic member for providing an elastic force in the direction to lower the diaphragm. 삭제delete 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 다이아프램에는 상기 유입구와 상기 압력실을 연통시켜서, 상기 유입구로부터 유입된 유체를 상기 압력실로 공급하는 압력홀이 형성되어 있는 솔레노이드 밸브.And a pressure hole in the diaphragm communicating with the inlet port and the pressure chamber to supply the fluid introduced from the inlet port to the pressure chamber. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 근접정보는, 상기 근접센서와 상기 다이아프램 사이의 이격거리 정보 또는 상기 다이아프램의 상승 높이 정보를 포함하고,The proximity information includes the separation distance information between the proximity sensor and the diaphragm or the rising height information of the diaphragm, 상기 솔레노이드 밸브는,The solenoid valve, 상기 다이아프램의 상승 동작 또는 하강 동작을 외부로 디스플레이하는 표시부를 더 포함하는 솔레노이드 밸브.The solenoid valve further comprises a display unit for displaying an upward movement or a downward movement of the diaphragm to the outside.
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