JP2604658Y2 - マニホールド電磁弁用の排気干渉防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は給気ポート、出力ポート
および排気ポートが形成されたマニホールドに複数の電
磁弁が搭載されたマニホールド電磁弁に接続される単動
形シリンダに対する排気干渉を防止するマニホールド電
磁弁用の排気干渉防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電磁弁を複数個使用する場合に、これら
の電磁弁をマニホールドに給気ポートと排気ポートとが
集中して取付けるようにしたマニホールド電磁弁が用い
られることがある。たとえばマニホールドに５ポート電
磁弁が複数個搭載されたマニホールド電磁弁によって制
御される流体圧機器として単動形シリンダが含まれる場
合がある。

【０００３】図５（ａ）は、マニホールド電磁弁の一例
を示す図であり、このマニホールド電磁弁にあっては、
給気ポート４１と排気ポート４２が形成されたマニホー
ルド４３に、４つの電磁弁４４ａ〜４４ｄが搭載されて
いる。図示するように、ピストンの両側に形成された流
体室に流体を供給するようにした複動形シリンダ４５ａ
〜４５ｃの作動を制御するための電磁弁４４ａ〜４４ｃ
としては５ポートの電磁弁が使用される。

【０００４】同一のマニホールド電磁弁を用いて、ピス
トンの一方側にのみ流体室が形成された単動形シリンダ
４５ｄの作動を制御するには、３ポート電磁弁４４ｄを
使用することになるが、電磁弁４４ａ〜４４ｃを通って
排気される流体が電磁弁４４ｄを通って単動形シリンダ
４５ｄの流体室内に逆流して排気干渉が発生し、単動形
シリンダ４５ｄのピストンロッドが突出するという誤動
作が発生するおそれがある。

【０００５】このような誤動作の発生を防止するため
に、従来ではたとえば、図５（ｂ）に示すように、マニ
ホールド４３と電磁弁４４ｄとの間をシールするガスケ
ット４６によって逆止弁４７を形成する試みがなされた
が、限られたマニホールド４３のスペースの中に形成さ
れる排気ポート４２の径を大きくすることができないの
で、小径の排気ポート４２内に逆止弁４７を形成する
と、逆止弁４７を流れる順方向の流体に対して抵抗が発
生して流量が減少したり、逆止弁４７の隙間から背圧が
侵入するために完全な排気干渉の防止が困難であった。

【０００６】そこで、従来ではマニホールド４３内に形
成された排気ポート４２に逆止弁４７を形成することな
く、図６に示すように、単動形シリンダに連通される排
気ポート５４ａと複動形シリンダに連通される排気ポー
ト５４ｂとを遮蔽部材５５によって遮断するようにして
排気通路を別系統にしたり、図７に示すように、マニホ
ールド６１と電磁弁６６との間に電磁弁６６の排気用開
口部７１ａ、７１ｂと連通する排気ポート６４ａ、６４
ｂが形成されたスペーサ６４を介在させ、このスペーサ
６４によって個別排気を行なうようにしている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】しかし、これらによっ
てもなお、次のような問題点があった。

【０００８】すなわち、排気通路を別系統にした場合に
は、単動形シリンダの排気ポート５４ａを確保する必要
性から、単動形シリンダは端部側のマニホールド４３と
のみ接続が可能で、接続位置の変更や複数の単動形シリ
ンダの接続は不可能であった。

【０００９】また、スペーサ６４を用いた場合には、単
動形シリンダと連通される電磁弁６６の高さが高くなっ
てスペース効率を阻害したり、単動形シリンダとスペー
サ６４とを連通する排気通路の配管が煩雑となってい
た。

【００１０】そこで、本考案の目的は、単動形シリンダ
の接続位置の変更や複数の単動形シリンダの接続が可能
なマニホールド電磁弁用の排気干渉防止装置に関する技
術を提供することにある。

【００１１】本考案の他の目的は、スペース効率を阻害
することなく、また、排気通路の配管の簡素化を図るこ
とのできるマニホールド電磁弁用の排気干渉防止装置に
関する技術を提供することにある。

【００１２】本考案の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
考案のうち、代表的なものの概要を説明すれば、次の通
りである。

【００１４】すなわち、本考案にかかるマニホールド電
磁弁用の排気干渉防止装置は、給気ポートと第１および
第２出力ポートと第１および第２排気ポートが形成され
たマニホールドに、この２つの出力ポートの一方と給気
ポートとを連通させ、他方の出力ポートと排気ポートの
一方とを連通させる電磁弁を複数搭載してなるマニホー
ルド電磁弁と、単動形シリンダの流体室に接続される給
排ポート、前記した２つの出力ポートの一方に接続され
る連通ポートおよび他方の出力ポートに接続されるパイ
ロットポートが形成されるとともに、それぞれ連通ポー
トと給排ポートとを結ぶ給気通路と排気通路とが形成さ
れた装置本体と、この装置本体に設けられ、給気ポート
と連通ポートとが電磁弁を介して導通したときには給気
通路を開放する一方、給気ポートとパイロットポートと
が電磁弁を介して導通したときには給気通路を閉塞する
パイロット弁と、排気通路に設けられ、連通ポートから
給排ポートに向かう流体の流れを阻止する一方、給排ポ
ートから連通ポートに向かう流体の流れを案内する逆止
弁とを有するものである。

【００１５】

【作用】上記のようなマニホールド電磁弁用の排気干渉
防止装置によれば、出力時には、マニホールドの給気ポ
ートと装置本体の連通ポートとが導通されて給気通路が
解放され、連通ポートから装置本体に流入した流体は給
排ポートから単動形シリンダの流体室に流入してこれを
加圧し、排気時には、単動形シリンダの流体室から、給
排ポートを通って装置本体に流入した流体は、連通ポー
トに向かう流体の流れを案内する逆止弁によってマニホ
ールド側に排出される。

【００１６】そして、背圧の発生時には、マニホールド
の給気ポートとパイロットポートとが電磁弁を介して導
通しているので、給気通路はパイロット弁によって閉塞
されており、連通ポートへ流入した背圧である流体が排
気通路を通って給排ポートへ向かう流体（すなわち背
圧）の流れは逆止弁によって阻止されるので、出力ポー
トから単動形シリンダの流体室へ背圧が流入することは
ない。

【００１７】

【実施例】以下、本考案の実施例を、図面に基づいてさ
らに詳細に説明する。

【００１８】図１は本考案の一実施例であるマニホール
ド電磁弁用の排気干渉防止装置を示す断面図、図２はそ
の作動状態を示す説明図、図３はそのマニホールド電磁
弁用の排気干渉防止装置における装置本体の動作を示す
断面図である。

【００１９】マニホールド１の構造は、その中央部には
給気ポート２が形成され、この給気ポート２の幅方向の
両側には所定の流体圧作動機器に連通される第１出力ポ
ート３ａと第２出力ポート３ｂが側面に開口して形成さ
れ、さらに、その両側には第１排気ポート４ａと第２排
気ポート４ｂが形成されている。

【００２０】一方、マニホールド１にはガスケット５を
介して５ポート電磁弁６が複数搭載されている。この５
ポート電磁弁６の弁ブロック部７には弁孔７ａが形成さ
れ、該弁孔７ａ内に設けられたスプール軸８の軸方向に
沿って、流体圧供給機器（図示せず）からの流体圧が供
給される給気用開口部９、流体圧作動機器へ流体圧を供
給する第１出力用開口部１０ａおよび第２出力用開口部
１０ｂ、そして流体圧を排出する第１排気用開口部１１
ａおよび第２排気用開口部１１ｂが、それぞれ弁孔７ａ
に開口して形成されている。

【００２１】５ポート電磁弁６のスプール軸８には所定
の間隔ごとにシール材１２ａ〜１２ｄが設けられ、この
シール材１２ａ〜１２ｄと前記スプール軸８とによりス
プール部が形成されている。

【００２２】スプール軸８を２位置に切り換えて流体の
通路を制御するソレノイド部のプランジャ１３の外周に
は、導線などを巻回してソレノイド１４が形成されてお
り、プランジャ１３の後端部には、ソレノイド１４への
通電により励磁されてプランジャ１３を吸着すること
で、圧縮コイルばね１５ａ，１５ｂとともにスプール軸
８を２位置に切り換える固定コア１６が嵌合されてい
る。

【００２３】このような構造のマニホールド１および５
ポート電磁弁６により構成されるマニホールド電磁弁１
７により駆動される流体圧作動機器が単動形シリンダ１
８である場合には、図１に示すように、両者の間に装置
本体１９が介在された接続構造が採用され、本実施例に
おけるマニホールド電磁弁用の排気干渉防止装置が構成
される。

【００２４】すなわち、この装置本体１９の一方面には
マニホールド１の第１出力ポート３ａと連通される連通
ポート２０、および第２出力ポート３ｂと連通されるパ
イロットポート２１が、他方面には単動形シリンダ１８
と連通される給排ポート２２が開設されている。

【００２５】連通ポート２０には単動形シリンダ１８を
駆動する流体が流入し、給気通路１９ａを通過して給排
ポート２２に達して、この給排ポート２２に連通される
単動形シリンダ１８に供給されるようになっている。パ
イロットポート２１に流入する流体は、圧縮コイルばね
２５の弾発力に抗してパイロット弁２３を図１の下方
向、すなわち、弁体２３ａが弁座部２４に当接して連通
ポート２０から流入した流体の通路を閉塞する方向に変
位させるようになっている。連通ポート２０から給排ポ
ート２２に至る流体の通路には、前記した給気通路１９
ａの他に、連通ポート２０から給排ポート２２に向かう
流体の流れを阻止する一方、給排ポート２２から連通ポ
ート２０に向かう流体の流れを案内する逆止弁２６が設
けられた排気通路１９ｂが形成されている。

【００２６】装置本体１９と接続される単動形シリンダ
１８には、前記した装置本体１９の給排ポート２２と連
通され、流体室２７に流体を流入させる配管ポート２８
が形成されている。そして、流体の流入によって流体室
２７が加圧され、ピストン２９が圧縮コイルばね３０の
弾発力に抗して図１の右方向に変位し、ピストンロッド
３１が突出されるようになっている。したがって、流体
が流入せずに流体室２７が加圧状態にない場合には、圧
縮コイルばね３０のばね作用によってピストン３０は図
１の左側に位置し、ピストンロッド３１はストロークエ
ンドとなってシリンダ３２内に収納されるような状態に
なる。

【００２７】次に、本実施例におけるマニホールド電磁
弁の接続構造による作用について説明する。

【００２８】まず、５ポート電磁弁６のソレノイド１４
が通電されていない場合には、スプール軸８は圧縮コイ
ルばね１５ａの弾発力により図２（ａ）に示す第１位置
となり、給気用開口部９と第１出力用開口部１０ａ、お
よび第２出力用開口部１０ｂと第２排気用開口部１１ｂ
とがそれぞれ連通され、その結果、５ポート電磁弁６を
介してマニホールド１の給気ポート２と装置本体１９の
連通ポート２０とが導通されることとなる。

【００２９】ここで、マニホールド１の給気ポート２か
ら流体が流入されると、該流体は給気用開口部９から第
１出力用開口部１０ａ、第１出力用ポート３ａを通って
連通ポート２０から装置本体１９内に流入する。一方、
第２出力用開口部１０ｂは排気状態となり、この第２出
力用開口部１０ｂと連通するパイロットポート２１内は
大気圧となって、圧縮コイルばね２５のばね作用によ
り、パイロット弁２３は弁体２３ａを弁座部２４から離
反される方向に変位し、装置本体１９は図３（ａ）にて
示すように、給気通路１９ａが解放された状態となる。
したがって、連通ポート２０から装置本体１９内に流入
した流体は給気通路１９ａを通って給排ポート２２から
流出し、配管ポート２８から単動形シリンダ１８の流体
室２７に流入してこれを加圧し、ピストンロッド３１が
突出されることになる。

【００３０】次に、ソレノイド１４が通電されると、固
定コア１６が励磁されてプランジャ１３が吸着され、圧
縮コイルばね１５ｂの弾発力とともにスプール軸８が後
退移動する。その結果、図２（ｂ）に示す第２位置とな
り、給気用開口部９と第２出力用開口部１０ｂ、および
第１出力用開口部１０ａと第１排気用開口部１１ａとが
それぞれ連通され、５ポート電磁弁６を介してマニホー
ルド１の給気ポート２と装置本体１９のパイロットポー
ト２１とが連通されることとなる。

【００３１】この第２位置において、マニホールド１の
給気ポート２から流体が流入されると、該流体は第２出
力用開口部１０ｂ、第２出力用ポート３ｂを通って装置
本体１９のパイロットポート２１内に流入し、これによ
り、パイロット弁２３は圧縮コイルばね２５の弾発力に
抗して弁体２３ａを弁座部２４に当接させる方向に変位
し、給気通路１９ａを閉塞する。一方、第１出力用開口
部１０ａは排気状態となり、この第１出力用開口部１０
ａと連通する出力ポート２０内は大気圧となって単動形
シリンダ１８の流体室２７からの流体が給排ポート２２
から流入する。したがって、装置本体１９は図３（ｂ）
にて示す状態となり、単動形シリンダ１８からの流体は
排気通路１９ｂに設けられた逆止弁２６に案内されて連
通ポート２０からマニホールド１側に排出される。そし
て、単動形シリンダ１８においては、流体が流入せずに
流体室２７が加圧状態にないので、ピストンロッド３１
は後退端となる。

【００３２】そして、背圧の発生時、すなわち、この第
２位置において排気干渉により第１排気用開口部１１ａ
から流体が逆流し、これと連通している第１出力用開口
部１０ａを通って連通ポート２０から装置本体１９内に
流体が流入した場合には、すでにパイロットポート２１
への流体の流入により弁体２３ａと弁座部２４とで給気
通路１９ａが閉塞され、さらに、給排ポート２２へ向か
う背圧である流体に対しては、逆止弁２６によって排気
通路１９ｂも閉塞されるので、装置本体１９は図２
（ｃ）および図３（ｃ）に示す状態となる。したがっ
て、この背圧による流体は給排ポート２２から単動形シ
リンダ１８の流体室２７へ流入することが阻止され、誤
作動によりピストンロッド３１が突出することがない。

【００３３】以上、本考案者によってなされた考案を実
施例に基づき具体的に説明したが、本考案は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。

【００３４】たとえば、本実施例におけるマニホールド
電磁弁は給気用開口部９とそれぞれ２つの出力用開口部
１０ａ，１０ｂおよび排気用開口部１１ａ，１１ｂが開
設された５ポート電磁弁６が搭載されたものであるが、
排気用開口部が単一である４ポート電磁弁や、あるいは
５ポート電磁弁６と４ポート電磁弁とを同時に搭載する
ことも可能であり、電磁弁の作動形式についても、パイ
ロット圧室を有する間接パイロット式の電磁弁とするこ
とができる。

【００３５】また、前記実施例においてはマニホールド
１の第１出力ポート３ａに装置本体１９の連通ポート２
０が、第２出力ポート３ｂにパイロットポート２１が、
それぞれ連通しているマニホールド電磁弁が示されてい
るが、第１出力ポート３ａにパイロットポート２１を、
第２出力ポート３ｂに連通ポート２０を連通することも
可能である。

【００３６】さらに、装置本体１９の構造についても、
たとえば図４に示すように、逆止弁２６と同一の形状と
されたパイロット弁３３が用いられているものを採用す
ることができる。

【００３７】そして、前記実施例においては第１および
第２の出力ポート３ａ，３ｂはマニホールド１に形成さ
れているが、これをマニホールド１とは別体に電磁弁側
に形成することも可能である。

【００３８】

【考案の効果】本願において開示される考案のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記の通りである。

【００３９】(1).すなわち、本考案によるマニホールド
電磁弁用の排気干渉防止装置によれば、出力時には、連
通ポートから装置本体に流入した流体は、給気通路を通
って給排ポートから単動形シリンダの流体室に流入して
これを加圧する。また、排気時には、単動形シリンダの
流体室から給排ポートより装置本体に流入した流体は、
連通ポートに向かう流体の流れを案内する逆止弁によっ
て排気通路を通りマニホールド側に排出される。そし
て、背圧の発生時には、給気通路がパイロット弁によっ
て閉塞され、連通ポートへ流入した背圧である流体が給
排ポートへ向かう背圧の流れに対して排気通路が逆止弁
によって阻止されるので、出力ポートから単動形シリン
ダの流体室へ背圧が流入することはない。したがって、
背圧による排気干渉を完全に阻止することができ、ピス
トンロッドの突出という単動形シリンダの誤動作の発生
を防止することができる。

【００４０】(2).このようなマニホールド電磁弁用の排
気干渉防止装置とすることで、マニホールド電磁弁と単
動形シリンダとの接続の自由度が向上して、接続機種が
限定されず、また、接続位置の変更や複数の単動形シリ
ンダの接続が可能になる。

【００４１】(3).さらに、スペーサが不要となるので、
単動形シリンダと連通される電磁弁の高さを他の電磁弁
の高さと同一にでき、スペース効率が阻害されることが
なく、同時に、スペーサが不要となって配管の簡素化を
図ることができる。

【００４２】(4).そして、装置本体は排気干渉が発生し
たときに取り付ければよいので、事前に過剰な対策を講
じる必要がなく、結果としてコストダウンを図ることが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例によるマニホールド電磁弁用の
排気干渉防止装置を示す断面図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）はその作動状態を示す説明図で
ある。

【図３】（ａ）〜（ｃ）はそのマニホールド電磁弁用の
排気干渉防止装置における装置本体の動作を示す断面図
である。

【図４】本考案の実施例に用いられた以外の装置本体の
一例を示す断面図である。

【図５】（ａ）は従来のマニホールド電磁弁の一例を示
す説明図、（ｂ）は従来のマニホールド電磁弁用の排気
干渉防止装置を示す断面図である。

【図６】従来のマニホールド電磁弁用の排気干渉防止装
置を示す断面図である。

【図７】従来のマニホールド電磁弁用の排気干渉防止装
置を示す断面図である。

【符号の説明】

１ マニホールド ２ 給気ポート ３ａ 第１出力ポート ３ｂ 第２出力ポート ４ａ 第１排気ポート ４ｂ 第２排気ポート ５ ガスケット ６ ５ポート電磁弁 ７ 弁ブロック部 ７ａ 弁孔 ８ スプール軸 ９ 給気用開口部 １０ａ 第１出力用開口部 １０ｂ 第２出力用開口部 １１ａ 第１排気用開口部 １１ｂ 第２排気用開口部 １２ａ シール材 １２ｂ シール材 １２ｃ シール材 １２ｄ シール材 １３ プランジャ １４ ソレノイド １５ａ 圧縮コイルばね １５ｂ 圧縮コイルばね １６ 固定コア １７ マニホールド電磁弁 １８ 単動形シリンダ １９ 装置本体 １９ａ 給気通路 １９ｂ 排気通路 ２０ 連通ポート ２１ パイロットポート ２２ 給排ポート ２３ パイロット弁 ２３ａ 弁体 ２４ 弁座部 ２５ 圧縮コイルばね ２６ 逆止弁 ２７ 流体室 ２８ 配管ポート ２９ ピストン ３０ 圧縮コイルばね ３１ ピストンロッド ３２ シリンダ ３３ パイロット弁 ４１ 給気ポート ４２ 排気ポート ４３ マニホールド ４４ａ 電磁弁 ４４ｂ 電磁弁 ４４ｃ 電磁弁 ４４ｄ 電磁弁 ４５ａ 複動形シリンダ ４５ｂ 複動形シリンダ ４５ｃ 複動形シリンダ ４５ｄ 単動形シリンダ ４６ ガスケット ４７ 逆止弁 ５４ａ 排気ポート ５４ｂ 排気ポート ５５ 遮蔽部材 ６１ マニホールド ６４ スペーサ ６４ａ 排気ポート ６４ｂ 排気ポート ６６ 電磁弁 ７１ａ 排気用開口部 ７１ｂ 排気用開口部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 給気ポートと第１および第２出力ポート
   と第１および第２排気ポートが形成されたマニホールド
   に、前記２つの出力ポートの一方と前記給気ポートとを
   連通させ、前記２つの出力ポートの他方と前記排気ポー
   トの一方とを連通させる電磁弁を複数搭載してなるマニ
   ホールド電磁弁と、 単動形シリンダの流体室に接続される給排ポート、前記
   ２つの出力ポートの一方に接続される連通ポートおよび
   前記２つの出力ポートの他方に接続されるパイロットポ
   ートが形成されるとともに、それぞれ前記連通ポートと
   前記給排ポートとを結ぶ給気通路と排気通路とが形成さ
   れた装置本体と、 前記装置本体に設けられ、前記給気ポートと前記連通ポ
   ートとが前記電磁弁を介して導通したときには前記給気
   通路を開放する一方、前記給気ポートと前記パイロット
   ポートとが前記電磁弁を介して導通したときには前記給
   気通路を閉塞するパイロット弁と、 前記排気通路に設けられ、前記連通ポートから前記給排
   ポートに向かう流体の流れを阻止する一方、前記給排ポ
   ートから前記連通ポートに向かう流体の流れを案内する
   逆止弁とを有することを特徴とするマニホールド電磁弁
   用の排気干渉防止装置。