KR101499928B1 - 솔레노이드 밸브 제어장치 - Google Patents

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Abstract

솔레노이드 밸브 제어장치(10)에서는, 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 복수의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)이 직렬로 연결하여 접하고 있다. 블록 선택 라인(34~40)으로부터 블록 선택 신호가 공급되는 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는, 블록 선택 신호에 기초하여 블록 자신의 복수의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동시킨다.

Description

솔레노이드 밸브 제어장치{SOLENOID VALVE CONTROL DEVICE}
본 발명은, 복수의 솔레노이드 밸브를 제어하는 솔레노이드 밸브 제어장치에 관한 것이다.
일본공개특허 특개평6-123374호 공보, 일본공개특허 특개2002-23808호 공보, 일본공개특허 특개2003-139264호 공보 및 일본공개특허 특개2003-140703호 공보에는, 복수의 솔레노이드 밸브를 제어하는 솔레노이드 밸브 제어장치가 개시되어 있다.
일본공개특허 특개평6-123374호 공보에는, 제어 신호를 시리얼 신호로부터 패럴렐(parallel) 신호로 변환하는 복수의 변환 회로를 직렬로 접속하여, 변환되는 패럴렐 신호를 솔레노이드 밸브에 공급하여 해당 솔레노이드 밸브를 제어하는 것이 개시되어 있다.
일본공개특허 특개2002-23808호 공보, 일본공개특허 특개2003-139264호 공보 및 일본공개특허 특개2003-140703호 공보에는, 매니폴드화된 복수의 솔레노이드 밸브 유닛을 연결하여 접하게 하고, 연결되어 접하게 된 각 솔레노이드 밸브 유닛에 패럴렐 통신으로 제어 신호를 공급함으로써, 각 솔레노이드 밸브 유닛의 솔레노이드 밸브를 제어하는 것이 개시되어 있다.
위에서 설명한 바와 같이 패럴렐 통신에 의하여 제어 신호를 각 솔레노이드 밸브에 공급하는 경우, 솔레노이드 밸브의 갯수만큼 신호선이 필요하게 된다. 이 결과, 더욱 많은 솔레노이드 밸브를 제어하려면, 신호선의 갯수가 대폭 증가하게 되어 버린다.
한편, 복수의 변환 회로를 직렬로 연결하여 접하도록 하고, 각 변환 회로에서 시리얼 신호를 패럴렐 신호로 변환하는 경우, 1개의 신호선 상에 모든 변환 회로가 배치되고, 이러한 변환 회로에 시리얼 신호가 공급된다. 이 때문에, 가장 하류의 변환 회로까지 시리얼 신호가 도달하지 않으면, 다음의 시리얼 신호를 송신할 수 없게 된다. 이 결과, 솔레노이드 밸브의 제어에 대한 응답 지연이 발생한다.
일본공개특허 특개평6-123374호 공보 일본공개특허 특개2002-23808호 공보 일본공개특허 특개2003-139264호 공보 일본공개특허 특개2003-140703호 공보
본 발명은 상기의 과제를 해소하기 위하여, 일본공개특허 특개평6-123374호 공보, 일본공개특허 특개2002-23808호 공보, 일본공개특허 특개2003-139264호 공보, 일본공개특허 특개2003-140703호 공보의 기술을 더욱 개량한 발명이다. 즉, 본 발명은 신호선의 증가를 억제하면서, 더욱 많은 솔레노이드 밸브를 제어할 수 있게 됨과 동시에, 솔레노이드 밸브의 제어에 대한 응답성을 개선할 수 있는 솔레노이드 밸브 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치는, 매니폴드화된 복수의 솔레노이드 밸브 블록과, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록을 제어하는 솔레노이드 밸브 제어부를 구비하고, 상기 솔레노이드 밸브 제어부에 대하여 상기 각 솔레노이드 밸브 블록이 연결하여 접하고 있다.
그리고, 본 발명에서는 상기의 목적을 달성하기 위하여, 상기 솔레노이드 밸브 제어부 및 상기 각 솔레노이드 밸브 블록은, 하기와 같이 구성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 솔레노이드 밸브 제어부는, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록에 전원 공급을 행하기 위한 전원 공급 라인과, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록 사이에서 시리얼 통신을 행하기 위한 시리얼 통신 라인과, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 개수만큼 형성된 블록 선택 라인을 가진다.
한편, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록은, 각각 복수의 솔레노이드 밸브와, 상기 각 솔레노이드 밸브를 구동시키는 솔레노이드 밸브 구동 회로와, 연결 배선을 가진다. 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 솔레노이드 밸브 구동 회로는, 각각 자기 블록 내의 연결 배선을 통하여, 어느 1개의 블록 선택 라인과 접속되어 있다.
이 경우, 상기 솔레노이드 밸브 제어부는, 제어 대상의 솔레노이드 밸브 블록을 선택하기 위한 블록 선택 신호를, 어느 하나의 블록 선택 라인과, 해당 하나의 블록 선택 라인에 접속된 상기 제어 대상의 솔레노이드 밸브 블록의 연결 배선을 통하여, 해당 제어 대상의 솔레노이드 밸브 블록의 솔레노이드 밸브 구동 회로에 공급한다. 이렇게 함으로써, 상기 블록 선택 신호가 공급되는 솔레노이드 밸브 구동 회로는, 상기 블록 선택 신호에 근거하여, 해당 솔레노이드 밸브 구동 회로에 접속된 복수의 솔레노이드 밸브를 구동시킨다.
이와 같이 본 발명에서는 상기 복수의 솔레노이드 밸브를 매니폴드화한 상기 각 솔레노이드 밸브 블록에 상기 솔레노이드 밸브 구동회로가 각각 탑재되어 있다. 이 결과, 상기 각 솔레노이드 밸브 및 상기 솔레노이드 밸브 구동회로는, 블록 단위로 정리된다. 이 때문에, 본 발명에서는 신호선(시리얼 통신 라인, 블록 선택 라인)의 갯수 증가를 억제하면서, 더욱 많은 솔레노이드 밸브를 제어할 수 있게 된다.
즉, 상기 각 블록 선택 라인은, 어느 1 개의 솔레노이드 밸브 블록의 연결 배선과 접속되어 있다. 여기서, 상기 솔레노이드 밸브 제어부로부터 1 개의 블록 선택 라인 및 1개의 연결 배선을 통하여 상기 1 개의 솔레노이드 밸브 블록의 솔레노이드 밸브 구동 회로에 상기 블록 선택 신호를 공급하면, 해당 솔레노이드 밸브 구동 회로에 접속된 모든 솔레노이드 밸브를 구동시킬 수 있게 된다. 게다가, 상기 솔레노이드 밸브 블록을 연결하여 접할 때마다, 블록 선택 라인을 1 개 추가하면, 상기 솔레노이드 밸브 제어부로부터 해당 솔레노이드 밸브 블록을 용이하게 제어할 수 있다.
이 결과, 본 발명에서는 제어하고자 하는 상기 솔레노이드 밸브가 대폭 증가하더라도, 상기 신호선의 갯수가 어느 정도 증가하지 않으므로, 상기 솔레노이드 밸브 블록의 조립성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 상기 블록 선택 신호가 공급되는 솔레노이드 밸브 블록의 솔레노이드 밸브 구동 회로에 접속되는 복수의 솔레노이드 밸브만을 구동시키는 것이 가능하므로, 일본공개특허 특개평6-123374호 공보의 기술과 비교하여, 해당 복수의 솔레노이드 밸브의 응답성을 용이하게 향상시킬 수 있다.
여기서, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록은, 상기 솔레노이드 밸브 제어부에 대하여 직렬로 연결하여 접하게 됨과 동시에, 상기 각 블록 선택 라인과 동일한 갯수의 상기 연결 배선을 각각 가지는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 각 블록 선택 라인은, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 연결하여 접하는 방향과 교차하는 방향을 따라 배열되고, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 각 연결 배선은, 상기 연결하여 접하는 방향과 교차하는 방향을 따라 배열되며, 상기 연결하여 접하는 방향의 상류측에 대하여 하류측이 상기 교차하는 방향을 따라 1 라인만큼 단계적으로 어긋나 있는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 솔레노이드 밸브 제어부에 인접한 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 1번째의 솔레노이드 밸브 블록의 각 연결 배선은, 상기 각 블록 선택 라인에 접속되고, 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 2번째 이하의 솔레노이드 밸브 블록의 각 연결 배선은, 상기 연결하여 접하는 방향의 상류측에 인접하는 솔레노이드 밸브 블록의 각 연결 배선과, 하류측에 인접하는 솔레노이드 밸브 블록의 각 연결 배선에 접속되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록은, 대략 동일 구성이며, 상기 각 블록 선택 라인 및 상기 연결 배선은, 이른바 발[簾] 형상으로 배열되어 있다. 따라서, 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 상기 솔레노이드 밸브 제어부에 대하여 상기 각 솔레노이드 밸브 블록을 순차적으로 연결하여 접하게 하면, 상기 각 블록 선택 라인과 상기 각 연결 배선이 접속된다. 따라서, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 조립성이 한층 더 향상된다. 또한, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록이 대략 동일 구성이므로, 작업자는, 연결하여 접하는 순을 어느 것이든 고민할 필요가 없이, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록을 조립하는(연결하여 접하게 하는) 것이 가능하다.
그리고, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 각 연결 배선은, 상기 연결하여 접하는 방향의 상류측에 대하여 하류측이 상기 교차하는 방향을 따라 1라인 만큼 단계적으로 어긋나 있다. 이 때문에, 실제로는 상기 각 솔레노이드 밸브 블록을 직렬로 연결하여 접하게 한 경우, 인접한 상류측의 솔레노이드 밸브 블록과 하류측의 솔레노이드 밸브 블록 사이에는 {(블록 자신의 연결 배선의 전체 갯수)-1개}의 갯수인 연결 배선끼리 접속되게 된다.
그리고, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록은, 각각 블록측 전원 라인 및 블록측 통신 라인을 더 구비한다. 이 경우, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 솔레노이드 밸브 구동 회로는, 각각 블록 자신의 블록측 전원 라인 및 블록측 통신 라인과 접속된다. 또한, 상기 전원 공급 라인에는, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 블록측 전원 라인이 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 순차적으로 접속된다. 그리고, 상기 시리얼 통신 라인에는, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 블록측 통신 라인이 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 순차적으로 접속된다.
따라서, 상기 솔레노이드 밸브 제어부에 대하여 상기 각 솔레노이드 밸브 블록을 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 직렬로 연결하여 접하도록 하면, 전원 공급에 관한 모든 신호선이 직렬로 접속되며, 시리얼 통신에 관한 모든 신호선이 직렬로 접속되고, 블록 선택 신호의 송신에 관한 모든 신호선이 직렬로 접속되는 것이다. 이 결과, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록의 조립성이 한층 더 향상됨과 동시에 장치 전체로서 더욱 적은 수의 신호선으로 다수의 솔레노이드 밸브를 제어하는 것이 가능하게 된다.
본 발명에 의하면, 신호선의 증가를 억제하면서, 더욱 많은 솔레노이드 밸브를 제어하는 것이 가능함과 동시에, 솔레노이드 밸브의 제어에 대한 응답성을 개선할 수 있다.
첨부한 도면과 함께 다음의 바람직한 실시 형태 예의 설명으로부터 상기 목적 및 다른 목적, 특징 및 이점이 더욱 명확하게 될 것이다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치의 회로도이다.
도 2는 비교예에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치의 회로도이다.
본 발명에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치의 바람직한 실시 형태에 관하여, 도면을 참조하면서 이하, 상세히 설명한다.
[본 실시 형태의 구성]
본 실시 형태에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(10)는, 도 1과 같이 솔레노이드 밸브 제어부(12)와, 해당 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 도 1의 좌우 방향(연결하여 접하는 방향)을 따라서, 직렬로 연결하여 접하게 되는 복수의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 구비한다.
그리고, 도 1에서는 일례로서, 매니폴드화된 4개의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 직렬로 연결하여 접한 경우를 도시하고 있다. 본 실시 형태는, 도 1의 도시 내용에 한정되는 일이 없이, 1개~3개의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14c)을 직렬로 연결하여 접하여도 좋으며, 또는 5개 이상의 솔레노이드 밸브 블록을 직렬로 연결하여 접하도록 하여도 좋다.
솔레노이드 밸브 제어부(12)는, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 제어하는 것이며, 전원부(18), 시리얼 통신 신호 생성부(20) 및 블록 선택 신호 생성부(22)를 포함한 솔레노이드 밸브 제어 회로(16)를 가진다.
전원부(18)는, 전원공급 라인(24, 26)을 통하여 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에 전원 공급을 행한다. 그리고, 전원공급 라인(24)은 +극성의 전원 라인이다. 또한, 전원공급 라인(26)은 -극성의 전원 라인(예를 들면, 접지선(ground line))이다.
시리얼 통신 신호 생성부(20)는, 시리얼 통신 라인(28~32)를 통하여 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d) 사이에서 시리얼 통신에 의한 신호의 송수신을 행한다. 시리얼 통신 라인(28)은, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)으로부터 송신되어 오는 수신 데이터(예를 들면, 솔레노이드 밸브(42a~42d)의 구동 결과)를 수신하기 위한 신호선(RXD)이다. 시리얼 통신 라인(30)은, 시리얼 통신 신호 생성부(20)로부터 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 향하여 송신 데이터(예를 들면, 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동시키기 위한 제어신호)를 송신하기 위한 신호선(TXD)이다. 시리얼 통신 라인(32)은, 시리얼 통신 신호 생성부(20)로부터 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 향하여 시리얼 클럭(serial clock pulse)을 송신하기 위한 신호선(SCLK)이다.
블록 선택 신호 생성부(22)는, 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 직렬로 연결하여 접하게 된 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d) 중, 제어 대상이 되는 솔레노이드 밸브 블록을 선택하기 위한 블록 선택 신호(SEL1~SEL4)를 생성한다. 솔레노이드 밸브 제어부(12)는, 해당 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 직렬로 연결하여 접하게 된 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 갯수만큼 블록 선택 라인(34~40)을 가지고 있다.
각 블록 선택 라인(34~40)은, 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)마다 할당되고, 상기 연결하여 접하는 방향과 교차하는 방향(도 1의 상하 방향이며 교차하는 방향이라 함)을 따라 배열되어 있다. 이 경우, 블록 선택 신호 생성부(22)는 제어 대상이 되는 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에 할당된 블록 선택 라인(34~40)을 통하여, 제어 대상인 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에 블록 선택 신호를 출력한다.
매니폴드화된 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)은, 대략 동일 구성이다. 즉, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)은 각각 복수의 솔레노이드 밸브(42a~42d)와, 각 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동시키는 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)와, 전원공급 라인(24, 26)에 접속되는 블록측 전원 라인(46a~46d, 48a~48d)과, 시리얼 통신 라인(28~32)에 접속되는 블록측 통신 라인(50a~50d, 52a~52d, 54a~54d)과, 블록 선택 라인(34~40)에 접속되는 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)을 가진다.
각 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는, 각각 블록측 전원 라인(46a~46d, 48a~48d)과, 블록측 통신 라인(50a~50d, 52a~52d, 54a~54d)과, 1 개의 연결 배선(56a~56d)에 접속되어 있다.
전술한 바와 같이 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)이 대략 동일한 구성이다. 따라서, 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 직렬로 연결하여 접하게 하면, 도 1과 같이 전원 공급 라인(24)과 각 블록측 전원 라인(46a~46d)이 직렬로 접속되고, 전원공급 라인(26)과 각 블록측 전원 라인(48a~48d)이 직렬로 접속된다. 또한, 시리얼 통신 라인(28)과 각 블록측 통신 라인(50a~50d)이 직렬로 접속되고, 시리얼 통신 라인(30)과 각 블록측 통신 라인(52a~52d)이 직렬로 접속되며, 시리얼 통신 라인(32)과 각 블록측 통신 라인(54a~54d)이 직렬로 접속된다.
그리고, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에서는 각 블록 선택 라인(34~40)과 동일한 갯수의 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)이 상기 교차하는 방향을 따라 각각 배열되어 있다.
이 경우, 각 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)은 각각 연결하여 접하는 방향의 상류측(도 1의 좌측이며 솔레노이드 밸브 제어부(12)측)에 대하여 하류측(도 1의 우측)이 상기 교차하는 방향을 따라 1라인씩 단계적으로 어긋나 있다.
따라서, 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 직렬로 연결하여 접하도록 하면, 각 블록 선택 라인(34~40)은, 자신에게 할당된 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)에 접속되는 1 개의 연결 배선(56a~56d)와 접속된다.
구체적으로, 블록 선택 라인(34)은, 솔레노이드 밸브 블록(14a)을 선택하기 위한 신호선으로서 기능하고, 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a)에 접속되는 1 개의 연결 배선(56a)과 접속되어 있다.
블록 선택 라인(36)은, 솔레노이드 밸브 블록(14b)을 선택하기 위한 신호선으로서 기능하고, 연결 배선(58a)을 통하여 솔레노이드 밸브 구동 회로(44b)에 접속되는 1개의 연결 배선(56b)과 접속되어 있다.
블록 선택 라인(38)은, 솔레노이드 밸브 블록(14c)을 선택하기 위한 신호선으로서 기능하고, 연결 배선(60a, 58b)을 통하여 솔레노이드 밸브 구동 회로(44c)에 접속되는 1개의 연결 배선(56c)과 접속되어 있다.
블록 선택 라인(40)은, 솔레노이드 밸브 블록(14d)을 선택하기 위한 신호선으로서 기능하고, 연결 배선(62a, 60b, 58c)을 통하여 솔레노이드 밸브 구동 회로(44d)에 접속되는 1개의 연결 배선(56d)과 접속되어 있다.
즉, 본 실시 형태에서는, 각 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)의 하류측이 상기 교차하는 방향을 따라 1 라인만큼 단계적으로 어긋나 있다. 따라서, 블록 선택 라인(34~40)과 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d) 사이에서 블록 선택 신호를 전송할 수 있도록 각 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)이 계단 형상으로 접속된다. 그리고, 1 라인 만큼 단계적으로 어긋나 있음으로써, 인접하는 2 개의 솔레노이드 밸브 블록 사이에서는 {(블록 자신의 연결 배선의전체 갯수)-1개}의 갯수인 연결 배선끼리 접속되게 된다.
[본 실시 형태의 동작]
본 실시 형태에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(10)는, 이상과 같이 구성된다. 이러한 솔레노이드 밸브 제어장치(10)에 있어서, 솔레노이드 밸브 제어부(12)측에서, 제어 대상인 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 선택하고, 선택한 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 제어하고자 하는 경우, 해당 솔레노이드 밸브 제어장치(10)는 하기와 같이 동작한다.
우선, 전원부(18)는, 전원공급 라인(24, 26) 및 블록측 전원 라인(46a~46d, 48a~48d)을 통하여 각 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)에 전원 공급을 행한다. 따라서, 각 솔레노이드 밸브 구동회로(44a~44d)는, 솔레노이드 밸브 제어부(12)측으로부터 어떠한 신호가 입력되는 경우에는, 직접 동작 가능한 상태에 도달한다.
다음으로, 시리얼 통신 신호 생성부(20)는, 각 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 제어하기 위한 제어 신호 및 블록 신호를 생성한다. 생성된 제어 신호는, 시리얼 신호로서 시리얼 통신 라인(30) 및 블록측 통신 라인(52a~52d)을 통하여, 각 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)로 송신된다. 또한, 생성된 블록 신호는 시리얼 클럭으로서, 시리얼 통신 라인(32) 및 블록측 통신 라인(54a~54d)을 통하여 각 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)로 송신된다.
이와 같은 상태에서, 블록 선택 신호 생성부(22)는, 제어 대상인 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 선택하고, 선택한 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에 대하여, 블록 자신의 솔레노이드 밸브(42a~42d)의 구동을 지시하기 위한 블록 선택 신호를 생성한다. 생성된 블록 선택 신호는, 제어 대상인 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)마다 할당된 블록 선택 라인(34~40)으로부터 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)을 통하여, 해당 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)로 송신된다.
블록 선택 신호를 수신한 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는 해당 블록 선택 신호에 기초하여, 블록 자신의 솔레노이드 밸브(42a~42d)가 제어 대상인 것을 인식한다. 다음으로, 해당 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는 시리얼 통신 신호 생성부(20)로부터 공급되는 시리얼 클럭과 제어 신호를 이용하여, 블록 자신의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동 제어한다. 이 경우, 해당 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는 제어 신호를 시리얼 신호로부터 패럴렐 신호로 변환하고, 변환 후의 패럴렐 신호를 이용하여 블록 자신의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동 제어한다.
구동 제어 결과는, 블록측 통신 라인(50a~50d) 및 시리얼 통신 라인(28)을 통하여 솔레노이드 밸브 제어 회로(16)로 송신된다. 따라서, 솔레노이드 밸브 제어부(12)에서는 수신한 구동 제어 결과에 기초하여 제어 대상인 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 구성하는 솔레노이드 밸브(42a~42d)가 블록 선택 신호에 기초하여 구동 제어되는지 아닌지를 용이하게 확인할 수 있다.
그리고, 솔레노이드 밸브 제어부(12)에서 선택된 제어 대상인 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)은 어느 1 개의 솔레노이드 밸브 블록이라도 좋으며, 2 개 이상 또는 모든 솔레노이드 밸브 블록이라도 좋다. 본 실시 형태에서는, 어느 경우라도 블록 선택 신호를 공급하는 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브(42a~42d)만을 구동 제어시키는 것이 가능하다.
따라서, 블록 선택 신호가 공급되지 않은 솔레노이드 밸브 블록에서는, 시리얼 통신 신호 생성부(20)로부터 제어 신호 및 시리얼 클럭의 공급이나, 전원부(18)로부터의 전원 공급이 있더라도, 블록 자신의 솔레노이드 밸브를 구동시키는 것이 불가능하다.
또한, 본 실시 형태에서는 1 개의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)가 구동 제어하는 솔레노이드 밸브(42a~42d)의 갯수는, 적절히 설정된다. 예를 들면, 1 개의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)마다 8개의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 할당하고, 솔레노이드 밸브 제어장치(10) 전체로서, 32 개의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동 제어시키는 것이 가능하다.
[본 실시 형태의 효과]
다음으로, 본 실시 형태에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(10)의 효과에 관하여 일본공개특허 특개평6-123374호 공보, 일본공개특허 특개2002-23808호 공보, 일본공개특허 특개2003-139264호 공보 및 일본공개특허 특개2003-140703호 공보와 비교하면서 설명한다.
도 2는 비교예에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(68)의 회로도이며, 일본공개특허 특개평6-123374호 공보, 일본공개특허 특개2002-23808호 공보, 일본공개특허 특개2003-139264호 공보 및 일본공개특허 특개2003-140703호 공보의 솔레노이드 밸브 제어장치를 모식적으로 도시한 것이다.
비교예에서는, 솔레노이드 밸브 제어부(70)에 대하여, 매니폴드화된 복수(도 2에서는 8개)의 솔레노이드 밸브 유닛(72)이 직렬로 연결하여 접하여 있다.
이 경우, 솔레노이드 밸브 제어부(70)에 솔레노이드 밸브 제어 회로(74) 및 솔레노이드 밸브 구동 회로(76)가 설치되고, 솔레노이드 밸브 구동 회로(76)로부터 공통 라인(78)과 솔레노이드 밸브 유닛(72)의 갯수만큼 신호 라인(80~94)이 연장 형성되어 있다. 즉, 공통 라인(78)은 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)이 함께 사용하는 신호선(예를 들면, 접지선(ground line))이며, 신호 라인(80~94)은 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)에 할당된 신호선이다.
한편, 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)은 대략 동일한 구성이며, 1 개의 솔레노이드 밸브(96)와 1 개의 공통 라인(98)과, 신호 라인(80~94)의 갯수만큼의 신호 라인(100~114)이 설치되어 있다. 솔레노이드 밸브(96)의 일측 단자는 신호 라인(100)과 접속되며, 타측 단자는 공통 라인(98)과 접속되어 있다. 또한, 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)에 있어서도, 각 신호 라인(100~114)은 연결하여 접하는 방향의 상류측에 대하여 하류측이 1 라인만큼 단계적으로 어긋나 배열되어 있다.
이 때문에, 솔레노이드 밸브 제어부(70)에 대하여 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)이 연결하여 접하는 경우, 공통 라인(78)과 각 공통 라인(98)이 직렬로 접속되고, 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)에 할당된 신호 라인(80~94)에 대하여, 각 신호 라인(100~114)이 단계적으로 접속되게 된다.
그리고, 비교예에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(68)에서는, 솔레노이드 밸브 제어 회로(74)로부터 공급되는 제어 신호에 기초하여, 솔레노이드 밸브 구동 회로(76)가 각 신호 라인(80~94) 및 각 신호 라인(100~114)을 통하여 각 솔레노이드 밸브(96)에 출력 신호를 공급하는 것에 의하여, 각 솔레노이드 밸브(96)를 구동 제어시킨다.
그러나, 비교예의 경우, 1 개의 솔레노이드 밸브 유닛(72, 을 구성하는 1 개의 솔레노이드 밸브(96))에 대하여 1 개의 신호 라인(80~95)이 할당되고, 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)에서는 신호 라인(80~94)의 개수만큼의 신호 라인(100~114)이 설치되어 있다.
즉, 도 2와 같이 예를 들면, 8개의 솔레노이드 밸브(96)를 구동 제어시키는 경우, 솔레노이드 밸브 제어부(70)에서는 8개의 신호 라인(80~94)과 1개의 공통 라인(78)의 합계에서 9 개의 신호선이 필요하게 된다. 또한, 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)에서는 8개의 신호 라인(100~114)과 1 개의 공통 라인(98)과의 합계에서 9 개의 신호선이 필요하게 된다.
이 때문에, 제어 대상이 되는 솔레노이드 밸브(96, 을 포함하는 솔레노이드 밸브 유닛(72))의 갯수를 늘리면, 신호선의 갯수가 현저히 증가하고, 솔레노이드 밸브 유닛(72)의 조립성이 저하된다.
이에 대하여 본 실시 형태에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(10)는, 도 1과 같이 복수의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 매니폴드화한 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)가 각각 탑재되어 있다. 이 결과, 각 솔레노이드 밸브(42a~42d) 및 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는, 블록 단위로 정리된다. 따라서, 본 실시 형태에서는 신호선(시리얼 통신 라인(28~32), 블록 선택 라인(34~40))의 갯수 증가를 억제하면서, 더욱 많은 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 제어하는 것이 가능하게 된다.
즉, 각 블록 선택 라인(34~40)은, 어느 1 개의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 연결 배선(56a~56d)과 접속되어 있다. 이 경우, 예를 들면 솔레노이드 밸브 제어부(12)로부터 1 개의 블록 선택 라인(34~40) 및 1 개의 연결 배선(56a~56d)을 통하여 1 개의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)에 블록 선택 신호를 공급하면, 해당 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)에 접속된 모든 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동시키는 것이 가능하다. 그리고, 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 연결하여 접할 때마다, 블록 선택 라인(34~40)을 1 개 추가하면, 솔레노이드 밸브 제어부(12)로부터 해당 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 용이하게 제어할 수 있다.
이 결과, 본 실시 형태에서는 제어하고자 하는 솔레노이드 밸브(42a~42d)가 대폭 증가하더라도, 신호선의 갯수가 어느 정도 증가하지 않으므로, 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 조립성을 향상시킬 수 있다.
구체적으로 설명하면, 도 2에 나타낸 비교예에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(68)에 있어서, 솔레노이드 밸브 제어부(70)는, 8 개의 솔레노이드 밸브(96)를 구동 제어하기 위하여, 8 개의 신호 라인(80~94)과 1 개의 공통 라인(78)의 합계에서 9 개의 신호선을 필요로 하게 된다. 또한, 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)에서도, 각각 8 개의 신호 라인(100~114)과 1 개의 공통 라인(98)과의 합계에서 9 개의 신호선을 필요로 한다.
따라서, 가령 솔레노이드 밸브 제어장치(68)가 도 1과 같이 32개의 솔레노이드 밸브를 제어하는 경우, 솔레노이드 밸브 제어부(70)는 32개의 신호 라인과 1 개의 공통 라인과의 합계에서 33 개의 신호선이 필요하게 된다. 한편, 각 솔레노이드 밸브 유닛(72)에서는, 32 개의 신호 라인과 1 개의 공통 라인과의 합계에서 33 개의 신호선을 필요로 한다.
이에 대하여 본 실시 형태에 따른 솔레노이드 밸브 제어 장치(10)는, 도 1에 나타낸 바와 같이 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)를 설치하였다. 따라서, 32개의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동 제어하는 경우라도, 솔레노이드 밸브 제어부(12)에서는 2 개의 전원 공급 라인(24, 26)과, 3 개의 시리얼 통신 라인(28~32)과, 4 개의 블록 선택 라인(34~40)과의 합계에서 9 개의 신호선으로 충분하게 되는 것이다. 또한, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에 있어서도 각각 2 개의 블록측 전원 라인(46a~46d, 48a~48d)과, 3 개의 블록측 통신 라인(50a~50d, 52a~52d, 54a~54d)과, 4 개의 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)과의 합계에서 9 개의 신호선으로 충분하게 되는 것이다.
따라서, 본 실시 형태에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(10)에서는 도 1의 예에 관하여, 도 2의 비교예에 따른 솔레노이드 밸브 제어장치(68a)와 비교하여, 신호선의 갯수를 1/3 미만으로 줄일 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 블록 선택 신호가 공급되는 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)에 접속되는 복수의 솔레노이드 밸브(42a~42d)만을 구동시키는 것이 가능하다. 따라서, 본 실시 형태는, 일본공개특허 특개평6-123374호 공보의 기술과 비교하여, 해당 복수의 솔레노이드 밸브(42a~42d)의 응답성을 용이하게 향상시킬 수 있다.
또한, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)은 대략 동일한 구성이며, 각 블록 선택 라인(34~40) 및 각 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)은 이른바 발[簾] 형상으로 배열되어 있다. 따라서, 연결하여 접하는 방향을 따라 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 순차적으로 연결하여 접하도록 하면, 각 블록 선택 라인(34~40)과 각 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)이 접속된다. 따라서, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 조립성이 한층 더 향상된다. 또한, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)이 대략 동일한 구성이므로, 작업자는 연결하여 접하게 하는 순서를 어느 것도 고민할 일이 없이 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 조립하는(연결하여 접하도록 하는)것이 가능하다.
그리고, 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 연결하여 접하는 방향을 따라 직렬로 연결하여 접하게 하면, 전원 공급에 관한 모든 신호선(전원 공급 라인(24)과 각 블록측 전원 라인(46a~46d), 전원 공급 라인(26)과 각 블록측 전원 라인(48a~48d))이 직렬로 접속된다. 또한, 시리얼 통신에 관한 모든 신호선(시리얼 통신 라인(28)과 각 블록측 통신 라인(50a~50d), 시리얼 통신 라인(30)과 각 블록측 통신 라인(52a~52d), 시리얼 통신 라인(32)과 각 블록측 통신 라인(54a~54d))도 직렬로 접속된다. 그리고, 블록 선택 신호의 송신에 관한 모든 신호선(각 블록 선택 라인(34~40)과 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d))도 직렬로 접속되게 된다. 이 결과, 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 조립성이 한층 더 향상됨과 동시에, 장치 전체로서 더욱 적은 수의 신호선으로 다수의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 제어하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 본 발명은 위에서 설명한 실시 형태에 한정되지 않으며, 본 발명의 요지를 일탈하는 일이 없이 다양한 구성을 채택하여 얻을 수 있음은 물론이다.
10...솔레노이드 밸브 제어장치
12...솔레노이드 밸브 제어부
12a~14d...솔레노이드 밸브 블록
16...솔레노이드 밸브 제어 회로
18...제어부
20...시리얼 통신 신호 생성부
22...블록 선택 신호 생성부
24, 26...전원공급 라인
28~32...시리얼 통신 라인
34~40...블록 선택 라인
42a~42d...솔레노이드 밸브
44a~44d...솔레노이드 밸브 구동 회로
46a~46d, 48a~48d...블록측 전원 라인
50a~50d, 52a~52d, 54a~54d...블록측 통신 라인
56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d...연결 배선

Claims (3)

  1. 매니폴드화된 복수의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)과, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 제어하는 솔레노이드 밸브 제어부(12)를 구비하고,
    상기 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)이 연결하여 접하게 되며,
    상기 솔레노이드 밸브 제어부(12)는, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)에 전원 공급을 행하기 위한 전원 공급 라인(24, 26)과, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d) 사이에서 시리얼 통신을 행하기 위한 시리얼 통신 라인(28~32)과, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 갯수만큼 형성된 블록 선택 라인(34~40)을 가지며,
    상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)은, 각각 복수의 솔레노이드 밸브(42a~42d)와, 상기 각 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동시키는 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)와, 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)을 가지며,
    상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는, 각각 자기 블록 내의 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)을 통하여, 어느 1개의 블록 선택 라인(34~40)과 접속되고,
    상기 솔레노이드 밸브 제어부(12)는, 제어 대상의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)을 선택하기 위한 블록 선택 신호를, 어느 하나의 블록 선택 라인(34~40)과, 해당 하나의 블록 선택 라인(34~40)에 접속된 상기 제어 대상의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)을 통하여, 해당 제어 대상의 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)에 공급하며,
    상기 블록 선택 신호가 공급되는 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는, 상기 블록 선택 신호에 근거하여, 해당 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)에 접속된 복수의 솔레노이드 밸브(42a~42d)를 구동시키는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브 제어장치(10).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)은, 상기 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 대하여 직렬로 연결되어 접하게 됨과 동시에, 상기 각 블록 선택 라인(34~40)과 동일한 갯수의 상기 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)을 각각 가지며,
    상기 각 블록 선택 라인(34~40)은, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 연결하여 접하는 방향과 교차하는 방향을 따라 배열되고,
    상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 각 연결 배선(56a~56d, 58a~58d, 60a~60d, 62a~62d)은, 상기 연결하여 접하는 방향과 교차하는 방향을 따라 배열되며, 상기 연결하여 접하는 방향의 상류측에 대하여 하류측이 상기 교차하는 방향을 따라 1 라인씩 단계적으로 어긋나며,
    상기 솔레노이드 밸브 제어부(12)에 인접하는 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 1번째의 솔레노이드 밸브 블록(14a)의 각 연결 배선(56a, 58a, 60a, 62a)은, 상기 각 블록 선택 라인(34~40)에 접속되고,
    상기 연결하여 접하는 방향을 따라 2번째 이하의 솔레노이드 밸브 블록(14b~14d)의 각 연결 배선(56b~56d, 58b~58d, 60b~60d, 62b~62d)은, 상기 연결하여 접하는 방향의 상류측에 인접하는 솔레노이드 밸브 블록의 각 연결 배관과, 하류측에 인접하는 솔레노이드 밸브 블록의 각 연결 배관에 접속되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브 제어장치(10).
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)은, 각각 블록측 전원 라인(46a~46d, 48a~48d) 및 블록측 통신 라인(50a~50d, 52a~52d, 54a~54d)를 더 가지며,
    상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 솔레노이드 밸브 구동 회로(44a~44d)는 각각 블록 자신의 블록측 전원 라인(46a~46d, 48a~48d) 및 블록측 통신 라인(50a~50d, 52a~52d, 54a~54d)과 접속되고,
    상기 전원공급 라인(24, 26)에는, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 블록측 통신 라인(50a~50d, 52a~52d, 54a~54d)이 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 순차적으로 접속되고,
    상기 시리얼 통신 라인(28~32)에는, 상기 각 솔레노이드 밸브 블록(14a~14d)의 블록측 통신 라인(50a~50d, 52a~52d, 54a~54d)이 상기 연결하여 접하는 방향을 따라 순차적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브 제어장치(10).
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