JP3021798B2 - 流体制御機構付マニホールド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数個のマニホールド
ブロックを連結し、各マニホールドブロックの内部に複
数の共通する流体通路を画成するとともに、インタフェ
ースブロックを介装して流体制御機構をマニホールドブ
ロックに付設した流体制御機構付マニホールドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来例のマニホールドでは、用途に応じ
て、真空ユニット、弁、その他の電気回路要素およびシ
リンダの切換弁等が複数個連結されたマニホールドブロ
ックにマウントされて使用される。このような場合にお
いて、前記マニホールドブロックにマウントされた流体
制御要素に流体圧および電気信号を入出力するために、
夫々個別に入出力ポートを設けたマニホールドブロック
を用いたり、あるいは、マニホールドブロックを一旦分
解してから再度用途に応じて配置をかえて連結して使用
していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例に係るマニホールドでは、マニホールドブロック
にマウントされる流体制御要素毎に入出力ポートを有す
る多種類のマニホールドブロックを用意してそれを連結
したり、また、用途に応じてその都度マニホールドブロ
ックを分解、連結する等の煩雑性があった。

【０００４】また、夫々個別に前記入出力ポートを設け
るため、この入出力ポートに入出力される流体圧信号お
よび電気信号の通路用配線に多くのスペースを要し、さ
らに、配線が複雑化する等の問題もある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、相互に連結可能で複数の共通なマニホ
ールドブロックと、少なくとも流体圧制御部と電気部と
から構成される流体制御機構ブロックと、前記マニホー
ルドブロックと前記流体制御機構ブロックとの間に介装
されるインタフェースブロックとを備え、前記各マニホ
ールドブロックの内部に複数の流体供給通路、流体排気
通路および配線用通路を有し、夫々のマニホールドブロ
ックを相互に連結して互いに前記流体供給通路、流体排
気通路および配線用通路を連通せしめ、前記マニホール
ドブロックの流体供給通路、流体排気通路が前記流体制
御機構ブロックの流体圧制御部に、前記マニホールドブ
ロックの配線用通路が前記流体制御機構ブロックの電気
部に、夫々前記インタフェースブロックの接続ポートを
介して連通するとともに、前記インタフェースブロック
には、前記流体制御機構ブロックの流体圧制御部と電気
部とに夫々通じる入出力ポートが設けられ、さらに、前
記流体制御機構ブロックには、前記配線用通路を介して
接続される配線の接続端子ブロックが設けられることを
特徴とする。

【０００６】また、本発明は、前記連通せしめた複数の
流体供給通路のうち任意の流体供給通路の任意の位置に
閉塞部材を介装し、選択されたマニホールドブロックの
み連通する閉塞通路に分断することを特徴とする。

【０００７】

【０００８】

【作用】本発明に係る流体制御機構付マニホールドは、
マニホールドブロックと、流体圧部と電気部から構成さ
れる流体制御要素を内蔵してブロック化した流体制御機
構ブロックとの間にインタフェースブロックを介装し、
三者を連設し一体化して形成する。このインタフェース
ブロックの入出力ポートから、閉塞部材を用いて選択さ
れた閉塞通路毎に流体制御機構ブロックで制御された制
御流体を出力することができる。また、一箇所の入出力
ポートから流体制御機構ブロックの電気部に電気信号を
入力することにより、マニホールドブロックの配線用通
路を介して各マニホールドブロックに搭載される流体制
御機構ブロックの電気部に信号を入力することができ
る。

【０００９】

【実施例】本発明に係る流体制御機構付マニホールドに
ついて、好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しなが
ら以下詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明の実施例に係る流体制御機
構付マニホールドの縦断面図であり、図２は、図１にお
ける部分分解斜視図である。

【００１１】流体制御機構付マニホールド１０は、基本
的にマニホールドブロック１２と、各種の流体制御要素
をブロック化したものである流体制御機構ブロック１４
と、前記両者の間に介装され連設して形成されるインタ
フェースブロック１６とから構成される。

【００１２】より詳細には、マニホールドブロック１２
は、図２に示すように、一側面部に、例えば、円形断面
からなる第１流体供給通路１８、第２流体供給通路２０
と、例えば、円形断面からなる第１流体排気通路２２、
第２流体排気通路２４と、例えば、矩形断面からなる配
線用通路２６のための開口部を有し、この開口部は夫々
対向する一側面部まで貫通して貫通孔（図示せず）を画
成しているとともに、前記貫通孔（図示せず）の交軸方
向上方でマニホールドブロック１２の上面凹部に到達す
る貫通孔１８ａ、２０ａ、２２ａ、２４ａ、２６ａが前
記貫通孔（図示せず）と連通して画成されている。マニ
ホールドブロック１２の上面および一側面は、インタフ
ェースブロック１６の上面と面一に装着されるように、
インタフェースブロック１６の形状と略同一形状の凹部
２８を形成している。なお、マニホールドブロック１２
およびインタフェースブロック１６の材質は、樹脂系の
材料によって形成されている。

【００１３】インタフェースブロック１６の一側面部に
は、流体入出力ポート３０、３１と電気信号入出力ポー
ト３２、３３とが設けられ、インタフェースブロック１
６の上面には、前記マニホールドブロック１２に配置さ
れた貫通孔１８ａ、２０ａ、２２ａ、２４ａ、２６ａと
連通する複数の接続ポート１８ｂ、２０ｂ、２２ｂ、２
４ｂ、２６ｂと、前記入出力ポート３０、３１、３２、
３３から夫々対応して連通する通路の開口部３０ａ、３
１ａ、３２ａ、３３ａとが画成されている。

【００１４】流体制御機構ブロック１４は、各種の流体
制御要素をブロック化したものであり、流体圧を制御す
る流体圧制御部３４と電気信号を制御する電気部３６と
から構成される。前記流体圧制御部３４は、図１に示す
ように、インタフェースブロック１６の流体入出力ポー
ト３０、３１と連通し、前記電気部３６は、インタフェ
ースブロック１６の電気信号入出力ポート３２、３３と
連通している。

【００１５】次に、以上のように構成される流体制御機
構付マニホールド１０の動作について説明する。

【００１６】まず、マニホールドブロック１２の第１流
体供給通路１８に管路を接続し、例えば、空気供給源等
から加圧された流体を供給する。供給された加圧流体
は、第１流体供給通路１８の貫通孔１８ａを通じ、イン
タフェースブロック１６の接続ポート１８ｂを介して流
体制御機構ブロック１４の流体圧制御部３４に到達す
る。ここで、前記の加圧流体に対して種々の制御が行わ
れた後、インタフェースブロック１６の開口部３０ａ、
３１ａ、３２ａ、３３ａを夫々介して流体入出力ポート
３０、３１から出力されるとともに、インタフェースブ
ロック１６の接続ポート２２ｂ、２４ｂを介してマニホ
ールドブロック１２の第１、第２流体排気通路２２、２
４から排出される。また、前記流体制御機構ブロック１
４の流体圧制御部３４で調圧、流量調整等された流体
は、インタフェースブロック１６の接続ポート２０ｂを
介し、後述する閉塞部材３８を用いて選択的に閉塞通路
に分割された第２流体供給通路２０に導入される。従っ
て、第１流体供給通路１８から供給された加圧流体を、
選択的に分割された閉塞通路である第２流体供給通路２
０に導入することにより、同一マニホールドで複数の供
給流体を使い分けることが可能となる。なお、前記第
１、第２流体排気通路２２、２４は、流体制御機構ブロ
ック１４の内部に配設される流体制御要素に応じて、例
えば、第１流体排気通路２２を通常の排気通路として用
い、第２流体排気通路２４を流体制御要素としてのパイ
ロット形減圧弁（図示せず）の排気通路として用いるよ
うに、夫々選択して使用することが可能である。

【００１７】また、流体制御機構ブロック１４の電気部
３６は、例えば、図示しない電磁弁のように外部からの
電気信号をインタフェースブロック１６の電気信号入力
ポート３２、３３を介して入力することにより、前記電
磁弁の弁開閉を制御することができる。この電磁弁は、
インタフェースブロック１６の接続ポート２６ｂを介し
配線用通路２６を通じて集中配線ターミナル化すること
が可能である。

【００１８】次に、流体制御機構付マニホールド１０を
複数個連設し、連通せしめたマニホールドブロック１２
の第２流体供給通路２０の任意の位置に閉塞部材３８を
介装して、選択されたマニホールドブロック１２のみ連
通する閉塞通路に分断する場合について説明する。

【００１９】図３乃至図５は、前記連通せしめたマニホ
ールドブロック間に、例えば、閉塞部材３８等を介装し
ていくつかの閉塞通路に分断する場合の具体例を示した
ものである。図３は、第２流体供給通路２０を閉塞する
第１の方法を示し、マニホールドブロック３９が連通す
る第２流体供給通路２０の一端側に段差部４０を設け、
その開口した段差部４０の形状と略同一で且つ前記段差
部４０の段差と同じ厚さに閉塞部材３８を形成し、前記
閉塞部材３８を段差部４０に嵌挿して第２流体供給通路
２０の任意の位置を遮断する。また、前記段差部４０に
Ｏリングを設けて併用するとなお一層効果的である。

【００２０】図４は、第２流体供給通路２０を閉塞する
第２の方法を示し、マニホールドブロック１２が連結さ
れる一側面と略同一で板状のプレート部材４２をマニホ
ールドブロック１２間に介装する。すなわち、複数の流
体供給通路１８、２０のうち、連通せしめる流体供給通
路に合わせて適宜孔部４４を設けた前記プレート部材４
２をマニホールドブロック１２間に嵌挿して前記マニホ
ールドブロック１２を連結する。このプレート部材４２
は、プラスチック等の樹脂系の材料で成形し、適宜孔部
４４を設ける位置を変えることにより、閉塞する流体供
給通路を変えることができる。さらに、プレート部材４
２は、ガスケット（図示せず）と兼用してもよく、ま
た、マニホールドブロック１２およびプレート部材４２
の孔部４４の周囲に溝を設けてシール部材（図示せず）
を併用するとなお一層効果的である。

【００２１】図５は、第２流体供給通路２０を閉塞する
第３の方法を示し、第２流体供給通路２０に雌ねじ部４
６を設け、前記雌ねじ部４６に雄ねじが切られたプラグ
部材４８を嵌合させて第２流体供給通路２０を閉塞す
る。

【００２２】次に、このような閉塞部材３８等を用い
て、複数個連結された流体制御機構付マニホールド１０
の第２流体供給通路２０を、いくつかの閉塞通路に分断
した場合の動作について説明する。

【００２３】各流体制御機構ブロック１４の動作につい
ては、前述した通りであるので詳細な説明を省略する
が、いくつかの閉塞通路に分断することにより、前記分
断された閉塞通路を連通する流体制御機構付マニホール
ド１０を１パートとして、いくつかのパート毎に異なる
流体制御機構ブロック１４を搭載することにより、異な
る流体制御を一括して行うことが可能となる。例えば、
あるパートには、流体の圧力制御を目的とした流体制御
機構ブロック１４（具体的には減圧弁等）を搭載し、次
のパートには、流体の流量制御を目的とした流体制御機
構ブロック１４（具体的には絞り弁等）を搭載し、また
次のパートには流体の方向制御を目的とした流体制御機
構ブロック１４（具体的には切換弁等）を搭載すればよ
い。

【００２４】以上のように、流体制御機構ブロック１４
毎に入出力ポート３０乃至３３を直接設ける必要がな
く、流体制御機構ブロック１４とマニホールドブロック
１２との間にインタフェースブロック１６を介装して、
このインタフェースブロック１６に前記流体制御機構ブ
ロック１４に通じる入出力ポート３０乃至３３を設ける
ことにより、バリエーションのある流体制御を集中的に
行うことが可能となるとともに、作業スペースの縮小化
を図ることができる。

【００２５】次に、本発明に係る他の実施例を図６およ
び図７に示す。

【００２６】図６は、本発明の他の実施例に係る流体制
御機構付マニホールド５０の縦断面図であり、図７は、
図６の部分分解斜視図である。

【００２７】本実施例における流体制御機構付マニホー
ルド５０は、前記実施例における流体制御機構ブロック
１４と異なり、流体制御機構ブロック５２に電気部３６
を設けておらず、流体圧制御部５８のみであり、それに
応じて、インタフェースブロック５４に電気信号入出力
ポート３２、３３がなく、さらに、マニホールドブロッ
ク５６に配線用通路２６を設けていない。

【００２８】従って、前述したように電気部３６等を除
くその他の構成要素は同様であり、その動作も同様であ
るので詳細な説明を省略する。

【００２９】なお、本発明に係る流体制御機構付マニホ
ールド１０、５０は、インタフェースブロック１６、５
４を交換するだけでマニホールドブロック１２、３９、
４５、５６を組み換えることなく、流体制御要素が設け
られた流体制御機構ブロック１４、５２の交換が可能に
なる。

【００３０】また、閉塞部材３８、プレート部材４２お
よびプラグ部材４８等を用いてマニホールドブロック１
２、３９、４５、５６の第２流体供給通路２０を選択的
に閉塞通路に分割し、第１流体供給通路１８から供給さ
れた加圧流体が流体制御機構ブロック１４、５２に設け
られた流体制御要素により、調圧、流量調整等された
後、閉塞された第２流体供給通路２０へ導入されること
により、同一マニホールドで複数の供給流体を使い分け
ることが可能となる。

【００３１】さらに、電気信号入出力ポート３２から導
入された電気信号は、マニホールドブロック１２の配線
用通路２６を経由して、流体制御機構付マニホールド１
０の一部に設けた集中配線ターミナルへ接続することも
可能である。勿論、流体制御要素である電気部３６も集
中配線端子へ接続が可能であり、外部に設けたシーケン
スコントローラ等との接続を容易に行うことができる。
また、集中配線端子とシリアル−パラレル変換器とを一
体化し、シーケンスコントローラとシリアル接続しても
よい。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係る流体制御機構付マニホール
ドによれば、以下の効果が得られる。

【００３３】すなわち、マニホールドブロックに付設さ
れた流体制御機構ブロックに流体圧と電気信号を入出力
するために、夫々個別にマニホールドに入出力ポートを
設けたり、マニホールドブロックを一旦分解してから再
度用途に応じて配置を変えて連結する必要がなく、イン
タフェースブロックに設けられた入出力ポートより流体
圧および電気信号を入出力することにより、各種の流体
制御機構ブロックへの入出力に対応することができる。
従って、個別に流体制御機構ブロック毎に入出力の配線
をする必要がないため、配線の省力化および作業スペー
スの縮小化を図ることができる。

【００３４】また、閉塞部材を用いて選択されたマニホ
ールドのみ連通する閉塞通路に分断することにより、所
望の流体制御機構ブロック毎に制御された流体をインタ
フェースブロックの入出力ポートから入出力することが
できる。

【００３５】さらに、配線の接続用端子ブロックを備え
ることにより、集中配線ターミナル化を可能とし、配線
スペースの省力化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る流体制御機構付マニホー
ルドブロックの縦断面図である。

【図２】図１における流体制御機構付マニホールドブロ
ックの部分分解斜視図である。

【図３】流体供給通路を閉塞部材を用いて閉塞する具体
例である。

【図４】流体供給通路を閉塞部材を用いて閉塞する具体
例である。

【図５】流体供給通路を閉塞部材を用いて閉塞する具体
例である。

【図６】本発明の他の実施例に係る流体制御機構付マニ
ホールドブロックの縦断面図である。

【図７】図６における流体制御機構付マニホールドブロ
ックの部分分解斜視図である。

【符号の説明】

１０、５０…流体制御機構付マニホールド １２、３９、４５、５６…マニホールドブロック １４、５２…流体制御機構ブロック １６、５４…インタフェースブロック １８、２０…流体供給通路 ２２、２４…流体排気通路 ２６…配線用通路 ３０、３１、３２、３３…入出力ポート １８ｂ、２０ｂ、２２ｂ、２４ｂ、２６ｂ…接続ポート ３４、５８…流体圧制御部 ３６…電気部 ３８…閉塞部材 ４２…プレート部材 ４８…プラグ部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−138502（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−97886（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−145367（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−7583（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−28375（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16K 31/06 F16K 27/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】相互に連結可能で複数の共通なマニホール
   ドブロックと、 少なくとも流体圧制御部と電気部とから構成される流体
   制御機構ブロックと、 前記マニホールドブロックと前記流体制御機構ブロック
   との間に介装されるインタフェースブロックとを備え、 前記各マニホールドブロックの内部に複数の流体供給通
   路、流体排気通路および配線用通路を有し、 夫々のマニホールドブロックを相互に連結して互いに前
   記流体供給通路、流体排気通路および配線用通路を連通
   せしめ、 前記マニホールドブロックの流体供給通路、流体排気通
   路が前記流体制御機構ブロックの流体圧制御部に、前記
   マニホールドブロックの配線用通路が前記流体制御機構
   ブロックの電気部に、夫々前記インタフェースブロック
   の接続ポートを介して連通するとともに、 前記インタフェースブロックには、前記流体制御機構ブ
   ロックの流体圧制御部と電気部とに夫々通じる入出力ポ
   ートが設けられ、さらに、前記流体制御機構ブロックに
   は、前記配線用通路を介して接続される配線の接続端子
   ブロックが設けられることを特徴とする流体制御機構付
   マニホールド。
2. 【請求項２】請求項１記載の流体制御機構付マニホール
   ドにおいて、 前記連通せしめた複数の流体供給通路のうち任意の流体
   供給通路の任意の位置に閉塞部材を介装し、選択された
   マニホールドブロックのみ連通する閉塞通路に分断する
   ことを特徴とする流体制御機構付マニホールド。