JP3917547B2 - 流体圧バルブユニット - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は流体圧の供給と停止を切り換える流体圧バルブを多数本備えた流体圧バルブユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
たとえば空気圧などの流体圧を利用してアクチュエータの駆動や微細部材の吸着を行う流体圧駆動装置などに対し、流体圧の供給と停止を切り換える流体圧バルブを多数本一体に備えた流体圧バルブユニットがあり、これは1つの流体圧供給源から多数の流体圧駆動装置へ流体圧を分配供給するにあたって個別にその供給と停止の切り換えを設定できるようになっている。
【0003】
それぞれの流体圧バルブは圧縮空気などのパイロット圧を供給または排出されることにより開閉作動する構成のものが多く、従来の流体圧バルブユニットではそのようなパイロット圧の給排切り換え用の制御弁を多数の流体圧バルブにそれぞれ個別に対応させて設けていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらパイロット圧の給排制御弁は大型かつ高価なものであり、上記構成のように流体圧バルブと同じ個数設置して各流体圧バルブに個別に対応させた場合には、装置全体が大型化しまた製造コストが増大してしまう問題がある。
【0005】
本発明の目的は、多数備えた流体圧バルブのうち任意のものの開閉作動を制御することができ、かつ小型で製造コストを低くできる流体圧バルブユニットを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の流体圧バルブユニットは、複数行と複数列とにマトリックス状に配置して形成される複数の第1の開閉弁収容孔と、それぞれの前記第1の開閉弁収容孔に同軸の複数の第2の開閉弁収容孔とが形成されるユニットブロックと、前記ユニットブロックにそれぞれの前記第1の開閉弁収容孔に連通して形成された流体圧供給ポートと、それぞれの前記第1の開閉弁収容孔に嵌入された第1のスリーブと、前記第1のスリーブ内に軸方向に移動自在に装着されるとともに出力連通孔が形成され、前記流体圧供給ポートからの流体を前記出力連通孔に連通させる開弁位置と連通を遮断する閉弁位置とに作動する第1のスプールとを有する複数の流体圧開閉弁と、それぞれの前記行方向に配置された複数の前記第2の開閉弁収容孔に連通するとともに前記行数に対応して前記ユニットブロックに形成された複数の主パイロット圧供給ポートと、それぞれの前記第2の開閉弁収容孔に嵌入された第2のスリーブと、それぞれの前記第2のスリーブ内に軸方向に移動自在に装着されるとともに前記主パイロット圧供給ポートからの圧縮空気を前記第1のスプールに供給する開弁位置と供給を遮断する閉弁位置とに作動する第2のスプールとを有する複数のパイロット圧開閉弁と、それぞれの前記列方向に配置された複数の前記第2のスリーブに連通するとともに前記列数に対応して前記ユニットブロックに形成された複数の副パイロット圧供給ポートとを有し、いずれかの前記副パイロット圧供給ポートといずれかの前記主パイロット圧供給ポートとに圧縮空気を供給することにより前記開弁位置となった前記第1のスプールの前記出力連通孔に前記流体圧供給ポートからの流体を連通させることを特徴とする。
【0007】
本発明の流体圧バルブユニットにおいて、前記流体圧供給ポートに形成される流体圧は負圧空気であることを特徴とする。
【0008】
本発明の流体圧バルブユニットにおいて、前記流体圧供給ポートに形成される流体圧は正圧空気であることを特徴とする。
【0009】
本発明の流体圧バルブユニットにおいて、それぞれの前記流体圧開閉弁における前記第1のスプールが前記閉弁位置となると、前記出力連通孔を排気ポートを介して大気に連通することを特徴とする。
【0010】
本発明の流体圧バルブユニットにおいて、それぞれの前記パイロット圧開閉弁における前記第2のスプールには前記閉弁位置に向かうばね力が付勢されていることを特徴とする。
【0011】
本発明の流体圧バルブユニットにおいて、それぞれの前記流体圧開閉弁における前記第1のスプールに連通させてそれぞれの前記第1のスプールを前記閉弁位置に復帰させる圧縮空気を供給するリセット圧供給ポートを前記ユニットブロックに形成することを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0017】
図1は本発明の一実施の形態である流体圧バルブユニットを示す斜視図であり、図2は図1におけるA―A線に沿う断面図であり、図3は図2における1つの流体圧バルブの拡大断面図であり、図4(A)は図1における4A―4A線に沿う断面図であり、図4(B)は図1における4B−4B線に沿う断面図である。
【0018】
本実施の形態の流体圧バルブユニットは、複数行、複数列のマトリックス配置で多数本備えた流体圧バルブのうち任意に選択したものを開弁状態に設定し、その後でそれら選択された流体圧バルブのみから真空圧を出力させるものである。
【0019】
図1に示すように、この流体圧バルブユニット1はその本体としてのユニットブロック2を有しており、このユニットブロック2は直方体を上下2つに分割した形状の第1ブロック2aと第2ブロック2bを有し、第1ブロック2aの上面にはカバー部材2cが設けられている。これらが重なった状態でカバー部材2cと第1ブロック2aと第2ブロック2bは複数本のねじ部材3により一体に固定されている。
【0020】
図2に示すように第1ブロック2aと第2ブロック2bには、それぞれ図中上下方向に沿った真空圧開閉弁収容孔4とパイロット圧開閉弁収容孔5が複数形成されており、それらは一対となってほぼ同一直線上に並ぶ配置となり併せて開閉弁収容孔対6を形成している。図4に示すユニットブロック2の水平断面上でX方向に対し6本の開閉弁収容孔対6が一直線上に配列し、Y方向に対しては5本の開閉弁収容孔対6が一直線上に配列して、全体で5行6列のマトリックス配置で開閉弁収容孔対6が形成されている。ただし、開閉弁収容孔対6の数は5行6列の30本に限られることなく、任意の数に設定することができる。また、それぞれの開閉弁収容孔対6はX,Y両方向に一定の間隔で形成されているが、開閉弁収容孔対6どうしの間隔も任意に設定することができる。また、真空圧開閉弁収容孔4とパイロット圧開閉弁収容孔5は、互いに直列に連通していれば必ずしも同心状に配置しなくともよい。
【0021】
各真空圧開閉弁収容孔4の内部には略円筒形状の真空圧スリーブ7が嵌入され、この真空圧スリーブ7とその内径側のスプール収容孔8に装着された真空圧スプール9とカバー部材2cの内部に形成された後述の真空圧出力ポート10とを併せて流体圧開閉弁としての真空圧開閉弁11が構成されている。また各パイロット圧開閉弁収容孔5の内部には略円筒形状のパイロット圧スリーブ12が嵌入され、このパイロット圧スリーブ12とその内径側のスプール収容孔13に装着されたパイロット圧スプール14とを併せてパイロット圧開閉弁15が構成されている。真空圧開閉弁11とパイロット圧開閉弁15が相互に端面を接触して一体の流体圧バルブ16を構成し、そのほぼ全体が開閉弁収容孔対6の内部に固定的に収容されている。
【0022】
図3において、各真空圧開閉弁収容孔4は軸方向の両端に位置する大径孔部4aとそれらの間の位置の小径孔部4bで形成されている。真空圧スリーブ7は軸方向に2つに分割され、カバー部材2c側に位置する第1真空圧スリーブ半体7aと、パイロット圧開閉弁15側に位置する第2真空圧スリーブ半体7bとで構成されている。各スリーブ半体7a,7bは真空圧開閉弁収容孔4の大径孔部4aに嵌合する大径円筒部7cと小径孔部4bに嵌合する小径円筒部7dを有しており、それぞれ大径孔部4aから挿入して小径孔部4bの内部で小径円筒部7dの端面どうしを接触させて一体の真空圧スリーブ7が形成される。
【0023】
第1真空圧スリーブ半体7aの大径円筒部7cの外周側面にはリセット圧環状溝17が形成され、一体となった小径円筒部7dの外周側面には真空ベント環状溝18が形成され、第2真空圧スリーブ半体7bの大径円筒部7cの外周側面には真空圧環状溝19が形成されている。
【0024】
それぞれの環状溝17,18,19には、真空圧スリーブ7の直径方向に貫通する連通孔が形成されて各環状溝17,18,19と内径側のスプール収容孔8とを連通しており、それぞれ連通路としてリセット圧環状溝17にリセット圧連通路20が、真空ベント環状溝18に真空ベント連通路21が、真空圧環状溝19に流体圧供給ポートとしての真空圧連通路22が形成されている。
【0025】
またスプール収容孔8のカバー部材2c側は内径の小さい小径孔部8aとなっており、この小径孔部8aには真空圧スプール9の外周側面と摺接してスプール収容孔8内部をシールするVパッキン23が取り付けられている。またこの小径孔部8aよりパイロット圧開閉弁15側の近傍にはリセット圧連通路20が開口している。このリセット圧連通路20よりパイロット圧開閉弁15側のスプール収容孔8の内周側面には3つの環状溝が軸方向に並んで形成されており、そのうち最もカバー部材2c側に近い位置のものから順に第1内周環状溝24、第2内周環状溝25、第3内周環状溝26となっている。
【0026】
第1内周環状溝24と第2内周環状溝25との間は軸方向幅の短い第1内周仕切り部27で仕切られており、第2内周環状溝25と第3内周環状溝26との間は第1内周仕切り部27と同じ軸方向幅の第2内周仕切り部28で仕切られている。第1内周環状溝24には真空ベント環状溝18と連通する真空ベント連通路21が開口し、第3内周環状溝26には真空圧環状溝19に連通する真空圧連通路22が開口している。
【0027】
また各真空圧開閉弁収容孔4の開口部を覆うカバー部材2cには、各真空圧開閉弁11と略同心状の配置に流体圧出力ポートとしての真空圧出力ポート10が形成されており、この真空出力ポート10はカバー部材2cの真空圧開閉弁11側の側面に開口する大径孔部10aと、逆側の側面に開口する小径孔部10bとで形成されている。
【0028】
真空圧スプール9は、パイロット圧開閉弁15側のスプール大径部9aとカバー部材2c側のスプール小径部9bを有しており、スプール大径部9aはスプール収容孔8に嵌合し、スプール小径部9bはスプール収容孔8の小径孔部8aに嵌合してその先端をカバー部材2c側に突出している。真空圧スプール9は、そのスプール大径部9aの端面がパイロット圧スリーブ12の端面に当接する後退限位置から、スプール小径部9bの端面がカバー部材2cの大径孔部10aの端面に当接する前進限位置まで軸方向に往復動自在に装着されている。
【0029】
スプール大径部9aの外周側面には3つの環状溝が軸方向に並んで形成されており、そのうち最もカバー部材2c側に近い位置のものから順に第1外周環状溝29、第2外周環状溝30、第3外周環状溝31である。真空圧スプール9は、第2外周環状溝30において開口している2つの連通開口孔32aから径方向に貫通する径方向連通孔32が形成されており、またこの径方向連通孔32からスプール小径部9bの端面までの中心軸上に軸方向連通孔33が形成され、これらが一体となって出力連通孔として同心状配置の真空圧出力ポート10と常に連通している。
【0030】
3つの外周環状溝29,30,31は、互いに軸方向に同じ短い幅の外周仕切り部を挟んで形成されており、またこれら外周仕切り部および第1外周環状溝29のカバー部材2c側および第3外周環状溝31のパイロット圧開閉弁15側のそれぞれの外周側面にはOリングが装着されている。これらOリングは、最もカバー部材2cに近い位置のものから順に第1シールリング34、第2シールリング35、第3シールリング36、第4シールリング37となっており、すなわち各外周環状溝29,30,31はそれぞれの軸方向両端を2つのシールリングで挟まれる配置となっている。
【0031】
各シールリング34〜37は、2つの内周仕切り部27,28を含むスプール収容孔8の内周側面に対しては密着摺接してその軸方向前後間をシールし、各内周環状溝24,25,26に対してはそれらの底面と離間してシールリングの軸方向前後間を連通させるようになっている。
【0032】
そして真空圧スプール9における各シールリング34〜37の軸方向設置位置は以下のようになっている。まず第1シールリング34は、真空圧スプール9が前述した後退限位置から前進限位置まで移動する間において常にスプール収容孔8のカバー部材2c側の内周側面に密着する軸方向位置に設けられている。第2シールリング35は、真空圧スプール9が後退限位置にあるとき第2内周環状溝25と重なり、真空圧スプール9が前進限位置にあるとき第1内周仕切り部27に密着する軸方向位置に設けられている。第3シールリング36は、真空圧スプール9が後退限位置にあるとき第2内周仕切り部28に密着し、真空圧スプール9が前進限位置にあるとき第2内周環状溝25と重なる軸方向位置に設けられている。第4シールリング37は、真空圧スプール9が後退限位置から前進限位置まで移動する間において常にスプール収容孔8のパイロット圧開閉弁15側の内周側面に密着する軸方向位置に設けられている。
【0033】
上記の配置構成で各シールリング34〜37が設けられていることにより、真空圧スプール9が後退限位置にあるときは、第1内周環状溝24と第2内周環状溝25が連通して第3内周環状溝26のみが密閉されるようになり、すなわち真空圧連通路22(流体圧供給ポート)と真空圧出力ポート10(流体圧出力ポート)との間を閉止して真空圧開閉弁11が閉弁状態となる。また真空圧スプール9が前進限位置にあるときは、第2内周環状溝25と第3内周環状溝26が連通して第1内周環状溝24のみが密閉されるようになり、すなわち真空圧連通路22と真空圧出力ポート10との間を開通して真空圧開閉弁11が開弁状態となる。以上のようにして、真空圧開閉弁11はスプールタイプの3ポート弁として機能するものであり、真空圧連通路22が3ポート弁の供給ポートを構成し、真空圧出力ポート10が出力ポートを構成し、真空ベント連通路21が排気ポートを構成する。
【0034】
また真空圧スプール9が前進限位置にあるときでもスプール大径部9aはリセット圧環状溝17に連通するリセット圧連通路20を塞ぐことがなく、すなわちスプール収容孔8内でスプール小径部9bの周囲に形成されるリセット圧力室38は真空圧開閉弁11の開閉戻し手段として常にリセット圧連通路20およびリセット圧環状溝17と連通するようになっている。
【0035】
図1、図4(A)に示すようにユニットブロック2の側面2dにはリセット圧供給ポート39が1つ設けられており、このリセット圧供給ポート39から図4(A)中に示すX方向と平行な配置でリセット圧共通流路40が形成されている。このリセット圧共通流路40は、図中のマトリックス配置において3行目に対応する配置の6本の真空圧開閉弁収容孔4に共通して連通しており、さらにY方向と平行な配置でマトリックス配置の1列目と2列目の間、3列目と4列目の間、5列目と6列目の間の位置で近接する真空圧開閉弁収容孔4に連通する3本のリセット圧分岐流路41と連通している。これにより1つのリセット圧供給ポート39は、リセット圧供給流路40とリセット圧分岐流路41とが一体となって形成するリセット圧流路を介して、全ての真空圧スリーブ7のリセット圧環状溝17およびそれに連通するリセット圧連通路20を介して全てのリセット圧力室38に連通している。
【0036】
また図2に示すように側面2d上で、各真空ベント環状溝18と同じ軸方向位置には真空ベントポート42が、各真空圧環状溝19と同じ軸方向位置には真空圧供給ポート43がそれぞれ1つずつ設けられており、それらポート42,43はどれも上述したリセット圧共通流路40およびリセット圧分岐流路41と同じ配置構成の流路を介して全ての開閉弁収容孔対6およびそれぞれに対応する環状溝18,19と連通している。
【0037】
次に図3を参照してパイロット圧開閉弁15について説明すると、各パイロット圧開閉弁収容孔5は真空圧開閉弁11側に位置する大径孔部5aと、それより真空圧開閉弁11側の逆側(以下、軸方向底部側という)に位置する中径孔部5bと、さらに軸方向底部側に位置する小径孔部5cとで形成されている。パイロット圧スリーブ12はパイロット圧開閉弁収容孔5の大径孔部5aに嵌合する大径円筒部12aと、中径孔部5bに嵌合する中径円筒部12bと、小径孔部5cに嵌合する小径円筒部12cとを有しており、各小径円筒部12cを第2ブロック2bの各大径孔部5aから挿入して嵌合させている。
【0038】
大径円筒部12aの外周側面には主パイロットベント環状溝45が形成され、中径円筒部12bの外周側面には主パイロット圧環状溝46が形成されている。それぞれの環状溝45,46はパイロット圧スリーブ12の直径方向に貫通する連通孔が形成されて各環状溝45,46と内径側のスプール収容孔13とを連通しており、それぞれ連通路として主パイロットベント環状溝45に主パイロットベント連通路47が、主パイロット圧環状溝46にパイロット圧供給ポートとしての主パイロット圧連通路48が形成されている。
【0039】
またスプール収容孔13の真空圧開閉弁11側には内径の小さいばね収容室49が形成されており、後述するパイロット圧スプール14に形成されたばね受け部と協働して圧縮ばね50を収容している。さらに真空圧開閉弁11側には一層小さい内径の主パイロット圧出力孔51(パイロット圧出力ポート)が形成されており、この主パイロット圧出力孔51は真空圧開閉弁11のスプール収容孔8内で真空圧スプール9により区画された主パイロット圧力室52に連通している。
【0040】
スプール収容孔13の内周側面には3つの環状溝が軸方向に並んで形成されており、そのうち最も真空圧開閉弁11側に近い位置のものから順に第4内周環状溝53、第5内周環状溝54、第6内周環状溝55となっている。第4内周環状溝53と第5内周環状溝54との間は軸方向幅の短い第3内周仕切り部56で仕切られており、第5内周環状溝54と第6内周環状溝55との間は第3内周仕切り部56と同じ軸方向幅の第4内周仕切り部57で仕切られている。第4内周環状溝53には主パイロットベント環状溝45と連通する主パイロットベント連通路47が開口し、第6内周環状溝55には主パイロット圧環状溝46に連通する主パイロット圧連通路48が開口している。
【0041】
パイロット圧スプール14は、真空圧開閉弁11側の端面に形成されたばね受け部58がパイロット圧スリーブ12のばね収容室49と対向して同じ圧縮ばね50を受けているため、真空圧開閉弁11から離間する方向、すなわち軸方向底部側へ押圧されるばね力を常に受けている。パイロット圧スプール14は、軸方向底部側の端面が開閉弁収容孔対6の底面6aに当接する後退限位置から、真空圧開閉弁11側の端面がパイロット圧スリーブ12のスプール収容孔13の端面に当接する前進限位置まで軸方向に往復動自在に装着されている。
【0042】
パイロット圧スプール14の外周側面には3つの環状溝が軸方向に並んで形成されており、そのうち最も真空圧開閉弁11側に近い位置のものから順に第4外周環状溝60、第5外周環状溝61、第6外周環状溝62である。
【0043】
パイロット圧スプール14は、第5外周環状溝61において開口している2つの連通開口孔63aから径方向に貫通する径方向連通孔63が形成されており、またこの径方向連通孔63から真空圧開閉弁11側の端面までの中心軸上に軸方向連通孔64が形成され、これらが一体となって出力連通孔として同心状配置の主パイロット圧出力孔51と常に連通している。
【0044】
3つの外周環状溝60,61,62は、互いに軸方向に同じ短い幅の外周仕切り部を挟んで形成されており、またこれら外周仕切り部および第4外周環状溝60の真空圧開閉弁11側および第6外周環状溝62の軸方向底部側のそれぞれの外周側面にはOリングが装着されている。これらOリングは、最も真空圧開閉弁11に近い位置のものから順に第5シールリング65、第6シールリング66、第7シールリング67、第8シールリング68となっており、すなわち各外周環状溝60,61,62はそれぞれ軸方向両端を2つのシールリングで挟まれる配置となっている。
【0045】
各シールリング65〜68は、2つの内周仕切り部56,57を含むスプール収容孔13の内周側面に対しては密着摺接してその軸方向前後間をシールし、各内周環状溝53,54,55に対してはそれらの底面と離間してシールリングの軸方向前後間を連通させるようになっている。
【0046】
そしてパイロット圧スプール14における各シールリング65〜68の軸方向設置位置は以下のようになっている。まず第5シールリング65は、パイロット圧スプール14が前述した後退限位置にあるとき第4内周環状溝53と重なり、パイロット圧スプール14が前進限位置にあるときスプール収容孔13の真空圧開閉弁11側の内周側面に密着する軸方向位置に設けられている。第6シールリング66は、パイロット圧スプール14が後退限位置にあるとき第5内周環状溝54と重なり、パイロット圧スプール14が前進限位置にあるとき第3内周仕切り部56に密着する軸方向位置に設けられている。第7シールリング67は、パイロット圧スプール14が後退限位置にあるとき第4内周仕切り部57に密着し、パイロット圧スプール14が前進限位置にあるとき第5内周環状溝54と重なる軸方向位置に設けられている。第8シールリング68は、パイロット圧スプール14が後退限位置から前進限位置まで移動する間において常にスプール収容孔13の軸方向底部側の内周側面に密着する軸方向位置に設けられている。
【0047】
上記の配置構成で各シールリング65〜68が設けられていることにより、パイロット圧スプール14が後退限位置にあるときは、第4内周環状溝53と第5内周環状溝54が連通して第6内周環状溝55のみが密閉されるようになり、すなわち主パイロット圧連通路48(パイロット圧供給ポート)と主パイロット圧出力孔51(パイロット圧出力ポート)との間を閉止してパイロット圧開閉弁15が閉弁状態となる。またパイロット圧スプール14が前進限位置にあるときは、第5内周環状溝54と第6内周環状溝55が連通して第4内周環状溝53のみが密閉されるようになり、すなわち主パイロット圧連通路48と主パイロット圧出力孔51との間を開通してパイロット圧開閉弁15が開弁状態となる。以上のようにして、パイロット圧開閉弁15はスプールタイプの3ポート弁として機能するものである。
【0048】
図2に示すように、ユニットブロック2の側面2d上で主パイロットベント環状溝45と同じ軸方向位置には主パイロットベントポート75が1つ設けられており、これは図4(A)に示したリセット圧供給流路40およびリセット圧分岐流路41と同じ配置構成の流路を介して全ての開閉弁収容孔対6およびそれぞれの主パイロットベント環状溝45に連通している。
【0049】
図2、図4(B)に示すように、第2ブロック2b内の各主パイロット圧環状溝46と同じ軸方向位置で、X方向と平行な配置の5本の主パイロット圧流路69A〜69Eが図中のマトリックス配置における各行にそれぞれ対応して形成されている。これら主パイロット圧流路69A〜69Eの一端部はユニットブロック2の側面2dに形成した主パイロット圧供給ポート70A〜70Eに連通しており、各行における6本のパイロット圧開閉弁収容孔5および主パイロット圧環状溝46と連通している。
【0050】
また第2ブロック2b内の各パイロット圧開閉弁15より軸方向底部側の位置で、Y方向と平行な配置の6本の副パイロット圧流路71a〜71fが図4(B)中のマトリックス配置における各列にそれぞれ対応して形成されている。これら副パイロット圧流路71a〜71fは、それぞれの一端部がユニットブロック2の側面2dに直交する側面2eに形成した副パイロット圧供給ポート72a〜72fに連通しており、各列における5本のパイロット圧開閉弁収容孔5の底面6aにそれぞれ副パイロット圧連通路73を介して連通している。それら副パイロット圧連通路73は、各底面6aに対してそれぞれパイロット圧スプール14の断面積より小さい面積で開口し、スプール収容孔13内でパイロット圧スプール14により区画された副パイロット圧力室74と連通している。以上のようにして30本のパイロット圧開閉弁15は、それぞれに連通する主パイロット圧流路69A〜69Eと副パイロット圧流路71a〜71fの組み合わせが全て異なる接続構成となっている。
【0051】
以上の各開閉弁収容孔対6に収容された真空圧開閉弁11とパイロット圧開閉弁15には、相互の接触面およびそれぞれの収容孔4,5の内周側面に対して密着するOリング59が装着されており、各所での気密性を保持するようになっている。
【0052】
以下において本実施の形態の流体圧バルブユニット1の動作について説明する。まず1つの流体圧バルブ16に着目し、その動作について説明する。図5は1つの流体圧バルブ16において、初期状態から開弁状態に設定し、真空圧を出力した後にまた初期状態に戻すまでの行程における各手順に対応した状態断面図である。
【0053】
始めに流体圧バルブ16は、図5(A)に示すように真空圧スプール9およびパイロット圧スプール14が後退限位置となってどのポートにも真空圧、パイロット圧が供給されない初期状態とする。このとき真空圧開閉弁11およびパイロット圧開閉弁15はどちらも閉弁状態となって、真空圧連通路22(流体圧供給ポート)と真空圧出力ポート10(流体圧出力ポート)の間、および主パイロット圧連通路48(パイロット圧供給ポート)と主パイロット圧出力孔51(パイロット圧出力ポート)の間のどちらも閉止された状態となっている。
【0054】
次に、図5(B)に示すように、パイロット圧開閉弁15に連通する副パイロット圧流路71に副パイロット圧としての正圧の圧縮空気を供給することにより、副パイロット圧力室74に導入された副パイロット圧がばね力に抗してパイロット圧スプール14を前進限位置まで押圧移動させる。このとき前述したように主パイロット圧連通路48は第5、第6内周環状溝54,55および径方向連通孔63、軸方向連通孔64を介して主パイロット圧出力孔51と連通し、パイロット圧開閉弁15が開弁状態となる。
【0055】
ここで図5(C)に示すように主パイロット圧供給ポート70に主パイロット圧としての正圧の圧縮空気を供給することにより、主パイロット圧が開弁状態のパイロット圧開閉弁15を介し真空圧開閉弁11の主パイロット圧力室52へ導入されて真空圧スプール9を前進限位置まで押圧移動させる。この結果、前述したように真空圧連通路22(真空圧供給ポート43)は第2、第3内周環状溝25,26および径方向連通孔32、軸方向連通孔33を介して真空圧出力ポート10と連通し、真空圧開閉弁11が開弁状態となる。
【0056】
このようにして真空圧開閉弁11を一度開弁した後には主パイロット圧および副パイロット圧の供給を止めても、真空圧スプール9は第1、第2、第4シールリング34,35,37の摩擦によって図5(D)に示すように前進限位置に位置したままとなり、真空圧開閉弁11の開弁状態は維持される。一方、パイロット圧スプール14は副パイロット圧による押圧力がなくなるため、ばね力により後退限位置まで押し戻されてパイロット圧開閉弁15は閉弁状態となる。このときパイロット圧開閉弁15内に残留していた主パイロット圧の残圧は、連通状態となっている第4、第5内周環状溝53,54およびパイロットベント系の流路を介して急速に外気に排出される。
【0057】
以上の手順により1つの流体圧バルブ16における開弁状態の設定が行われることになるが、真空圧スプール9は無加圧である通常時にシールリング34〜37の摩擦で軸方向位置を保持でき、パイロット圧スプール14は通常時に閉弁する単動型であることから、流体圧バルブ16を一度開弁状態に設定した後には、図5(D)、(E)に示すように真空圧以外の圧力を何も供給せずともその開弁状態を維持することができるようになっている。
【0058】
この状態で真空圧供給ポート43に真空圧を供給することにより、図5(E)に示すように開弁状態の真空圧開閉弁11を介して真空圧出力ポート10より真空圧を出力することができる。なお真空圧の供給は、図5(B)〜(D)の開弁手順の間から行っていてもよく、図5(C)における真空圧開閉弁11の開弁した瞬間から真空圧が出力されるようになる。
【0059】
そして全ての行程が終了して真空圧の供給を止め、全ての流体圧バルブ16を初期状態に戻す場合には、図5(F)に示すようにリセット圧供給ポート39にリセット圧として正圧の圧縮空気を供給することにより、全てのリセット圧力室38に導入されたリセット圧が真空圧スプール9を後退限位置まで押圧移動させ、全ての真空圧開閉弁11を閉弁させることができる。このとき真空圧開閉弁11内に残留していた真空圧の残圧は、連通状態となっている第1、第2内周環状溝24,25および真空ベント系の流路を介して外気に排出される(大気空気が流入して大気圧に戻される)。この状態からリセット圧の供給を止めることで、図5(A)の初期状態に戻ることになる。
【0060】
なお、他の開閉戻し手段としてリセット圧力室38に圧縮ばねを挿入することで真空圧開閉弁11を単動型に構成することも可能であり、その場合にはリセット圧を供給しなくとも主パイロット圧の供給を停止した際に圧縮ばねの押圧力によって真空圧スプール9を後退限位置まで押圧移動させて真空圧開閉弁11を閉弁させることができる。
【0061】
以上より、1つの流体圧バルブ16を開弁状態に設定する、すなわち真空圧スプール9を前進限位置まで移動させ真空圧開閉弁11を開弁状態に設定するためには、副パイロット圧と主パイロット圧のどちらか一方だけ供給している状態またはそれらが交代して供給するのではなく、両方一緒に供給している状態とすることが必要であり、それにより初めて真空圧開閉弁11の主パイロット圧力室52に主パイロット圧が供給されて真空圧スプール9を前進限位置に押圧移動し開弁状態とすることができる。
【0062】
このことから、例えば図4(B)におけるマトリックス配置のうちの上から3行目で左から3列目に位置する流体圧バルブを被選択流体圧バルブ16sとして開弁状態に設定する場合には、この被選択流体圧バルブ16sを構成している被選パイロット圧開閉弁15sに接続する副パイロット圧流路71cおよび主パイロット圧流路69Cの両方に一緒に正圧を供給することで、被選択パイロット圧開閉弁15sに接続する被選択真空圧開閉弁11s(被選択流体圧開閉弁)を開弁状態とし、この結果、被選択流体圧バルブ16sに対して真空圧を出力可能な開弁状態に設定することができる。なお、このように開閉作動される被選択流体圧バルブ16sは1本のみに限られるものではなく、順次開閉作動を行うのであれば複数本の流体圧バルブ16を選択して開閉させることも可能である。
【0063】
図6は流体圧バルブユニット1の作動を制御する制御部を示す空気圧回路図であり、1つの正圧供給源76と6つの副パイロット圧供給ポート72a〜72fの間にはそれぞれ第1流路77a〜77fが接続され、同じ正圧供給源76と5つの主パイロット圧供給ポート70A〜70Eの間にはそれぞれ第2流路78A〜78Eが接続され、また同じ正圧供給源76とリセット圧供給ポート39の間には第3流路79が接続されている。またその他方で、1つの真空圧供給源80と真空圧供給ポート43の間には第4流路81が接続されている。各第1流路77a〜77f、各第2流路78A〜78E、第3流路79および第4流路81には、流路を開閉する給排制御弁82a〜82f,82A〜82E,83,84が設けられている。
【0064】
各給排制御弁82a〜82f,82A〜82E,83,84は、ソレノイドにより作動する電磁弁であり、はじめに全ての給排制御弁82a〜82f,82A〜82E,83,84のソレノイドを無通電状態とすることにより、全ての主パイロット圧供給ポート70A〜70E、副パイロット圧供給ポート72a〜72f、リセット圧供給ポート39、真空圧供給ポート43が大気開放されて全ての流体圧バルブ16には何も正圧および負圧が供給されない状態となる。
【0065】
そして前記例のように3行3列目に位置する流体圧バルブを被選択流体圧バルブ16sとして開弁状態に設定する場合には、第1流路77cに対応する給排制御弁82cと、第2流路78Cに対応する給排制御弁82Cのソレノイドに通電して各流路77c,78Cに正圧の圧縮空気を供給すればよい。
【0066】
このように本実施の形態の流体圧バルブユニット1は、開閉作動の対象となる流体圧バルブ16を最大でマトリックス配置の行数と列数の乗算値(積)に相当する多くの本数で備えていながら、それらを実際に切り換え操作する給排制御弁82の設置個数は前記の行数と列数にそれぞれ対応する主パイロット圧流路69A〜69Eの本数と副パイロット圧流路71a〜71fの本数の加算値(和)と同数でよいことになる。
【0067】
したがって本実施の形態の例にあっては30本もの多数の流体圧バルブ16を制御することに対し、給排制御弁82をそれぞれに個別に対応させるよう30個もの多数個設ける必要がなく、前述したように給排制御弁82の必要設置個数を行数と列数の和である11個に抑えることができる。またその他に必要となるリセット圧用の給排制御弁83と真空圧用の給排制御弁84もそれぞれ1つ設置すればよく、したがって給排制御弁82,83,84の合計必要設置個数を13個もの少数に抑えることができたことから、流体圧バルブユニット1と制御部を含めた全体を小型軽量かつ低コストに構成することができる。
【0068】
以上により本実施の形態の流体圧バルブユニット1は、多数備えた流体圧バルブ16のうち任意に選択された1つまたは複数の流体圧バルブ16を開弁状に設定することができ、かつ小型で製造コストを抑えることのできる構成となっている。
【0069】
また、複数の流体圧バルブ16がユニットブロック2に複数行、複数列のマトリックス配置で設けられていることで、多数の流体圧バルブ16を狭い設置間隔で密接に併設することができ、全体を小型化できる。また各スプール9,14の内部に出力ポート10または出力孔51に連通する連通孔32,33,63,64を形成していることによっても各流体圧バルブ16の軸直交方向の設置スペースを省略してそれぞれの設置間隔を狭くすることができる。
【0070】
また、真空圧開閉弁11およびパイロット圧開閉弁15がスプールタイプであることからそれぞれ真空圧やパイロット圧からスプール9,14の操作力に影響を受けることがなく安定した開閉作動が可能であり、また各開閉弁11,15がベントポート42,75を設けた3ポート弁として機能していることからそれぞれ閉弁状態において出力ポート10または出力孔51から残圧を排出することができる。
【0071】
また、パイロット圧開閉弁15が圧縮ばね50を備えて通常状態で閉弁状態となる単動型であり、かつ真空圧開閉弁11がリセット圧供給ポート39に正圧のリセット圧を供給されない限り閉弁状態とならない構成であることから、流体圧バルブ16を一度開弁状態に設定した後には何も圧力を供給せずともその開弁状態を維持することができるようになっている。
【0072】
図7は、他の実施の形態の流体圧バルブユニットの断面図であって、前記一実施の形態の場合の図1におけるA−A線に沿う断面に対応する図である。この図においては、図1、図2、図3に示した流体圧バルブユニットと共通する部材や形状部分には同一の符号が付されている。
【0073】
本実施の形態の流体圧バルブユニットは、複数行、複数列のマトリックス配置で多数本備えた流体圧バルブを全て開弁状態として真空圧を供給し出力させたのち、任意に選択したものを閉弁状態に設定して真空破壊させるものである。
【0074】
図7において、本実施の形態の流体圧バルブユニット101は前記一実施の形態と比較して真空圧供給系の流路およびポートと真空ベント系の流路およびポートとが逆に配置されたものであり、真空圧スリーブ7の小径円筒部7dの外周側面に形成された環状溝が真空圧環状溝119であり、それと第1内周環状溝24とを連通する孔が流体圧供給ポートとしての真空圧連通路122を構成している。また第2真空圧スリーブ半体7bの大径円筒部7cの外周側面に形成された環状溝が真空ベント環状溝118であり、それと第3内周環状溝26とを連通する孔がベントポートとしての真空ベント連通路121を構成している。
【0075】
これにより、真空圧スプール9が後退限位置にあるときは、真空圧連通路122(流体圧供給ポート)と真空圧出力ポート10(流体圧出力ポート)との間が開通して真空圧開閉弁11が開弁状態となり、また真空圧スプール9が前進限位置にあるときは、真空圧連通路122と真空圧出力ポート10との間を閉止して真空圧開閉弁11が閉弁状態となる。このような本実施の形態においても、真空圧開閉弁11はスプールタイプの3ポート弁として機能する。このほかの構成は前記一実施の形態と全く同じである。
【0076】
図8は、本実施の形態における1つの流体圧バルブ116に着目し、初期状態である開弁状態から真空圧を供給して出力させ、真空破壊させた後にまた初期状態に戻すまでの行程における各手順に対応した状態断面図である。
【0077】
始めに、図8(A)において、真空圧スプール9およびパイロット圧スプール14がどちらも後退限位置に位置して両方の開閉弁11,15が閉弁状態となっており、どのポートにも真空圧、パイロット圧が供給されない初期状態となっている。
【0078】
次に、図8(B)に示すように、真空供給ポート143に真空圧を供給することにより開弁状態の真空圧開閉弁11を介して真空圧出力ポート10より真空圧を出力することができる。
【0079】
図8(C)に示すように、副パイロット圧流路71に副パイロット圧を供給することにより、ばね力に抗してパイロット圧スプール14を前進限位置まで押圧移動させ、パイロット圧開閉弁15が開弁状態となる。
【0080】
ここで図8(D)に示すように、主パイロット圧供給ポート70に主パイロット圧を供給することにより、開弁状態のパイロット圧開閉弁15を介し真空圧開閉弁11内の主パイロット圧力室52へ主パイロット圧が導入されて真空圧スプール9を前進限位置まで押圧移動させる。この結果、前述したように真空圧開閉弁11が閉弁状態となるとともに、真空圧開閉弁11内に残留していた真空圧の残圧が第2、第3内周環状溝25,26および真空ベント系の流路を介して外気に排出され(大気空気が流入して大気圧に戻され)、真空圧出力ポート10において真空状態が破壊されるようになる。
【0081】
このようにして真空圧開閉弁11を一度閉弁した後には、主パイロット圧および副パイロット圧の供給を止めても真空圧スプール9は第1、第2、第4シールリング34,35,37の摩擦によって図8(E)に示すように前進限位置に位置したままとなり、真空圧開閉弁11の閉弁状態が維持される。一方、パイロット圧スプール14はばね力により後退限位置まで押し戻されてパイロット圧開閉弁15は閉弁状態となる。なお真空圧の供給は、図8(E)の閉弁状態設定後に行ってもよく、その場合には他の初期状態のままとなっていた流体圧バルブ116から真空圧が出力されるようになる。
【0082】
そして全ての行程を終了して流体圧バルブ116を全て初期状態に戻す場合には、図8(F)に示すようにリセット圧供給ポート39を介して全てのリセット圧力室38にリセット圧を供給し、真空圧スプール9を後退限位置まで押圧移動させて真空圧開閉弁11を開弁させる。この状態からリセット圧の供給を止めることで、図8(A)の初期状態に戻ることになる。
【0083】
以上より本実施の形態においては、マトリックス配置で備えた多数本の流体圧バルブ116のうちの任意に選択した被選択流体圧バルブ116sに対し、それに連通する主パイロット圧流路69と副パイロット圧流路71の両方に一緒に正圧を供給することで閉弁状態に設定することができる。したがって本実施の形態では、始めに全ての流体圧バルブ116を開弁状態として真空圧を供給し出力させたのち、任意に選択した被選択流体圧バルブ116sを閉弁状態に作動して真空破壊させる行程が行えるものとなっている。
【0084】
また本実施の形態の流体圧バルブユニット101においても、図6に示した前記一実施の形態の空気圧回路図と同様に、被選択流体圧バルブ116sを開閉作動させるための給排制御弁82の設置個数がマトリックス配置の行数と列数の加算値(和)と同数でよいため、流体圧バルブユニット101と制御部を含めた装置全体を小型軽量かつ低コストに構成することができる。
【0085】
また本実施の形態の流体圧バルブユニットにおいて、真空ベントポート142の代わりに真空破壊圧供給ポートを設けて外部の正圧供給源に接続する構成も有用であり、図9にそのような変形例の流体圧バルブユニット201による各手順に対応した状態断面図を示す。
【0086】
図9において、第2真空圧スリーブ半体7bの大径円筒部7cの外周側面に形成された環状溝が真空破壊圧環状溝218であり、それと第3内周環状溝26とを連通する孔が真空破壊圧連通路221を構成し、それらはユニットブロック2の側面2dに形成された真空破壊圧供給ポート242に連通している。
【0087】
真空破壊圧供給ポート242には図示しない給排制御弁を介して正圧供給源に接続されており、図9(D)に示すように真空圧開閉弁11が閉弁状態となる際にそれら真空破壊圧供給系の流路を介して正圧を第2、第3内周環状溝25,26および真空圧スプール9内部に供給することにより真空破壊を急速に行うことができるようになる。
【0088】
なお、上記2つの実施の形態および1つの変形例の流体圧バルブユニット1,101,201は、各流体圧バルブ16,116の真空圧出力ポート10に流体圧駆動機器を接続してそれらへの真空圧の給排切り換えを制御する用途に限られず、他の利用形態に応じて多様な構成のノズル組立体をカバー部材2cに取り付けて利用することもできる。たとえば、図示しないが、一方の側面に各真空圧出力ポート10に連通させるために同じピッチのマトリックス配置で大ピッチ入力孔を形成し、それらに各々連通する小ピッチ出力孔を他方の側面にさらに小さいピッチのマトリックス配置で形成したピッチ縮小ノズル板をカバー部材2cに取り付けることもできる。このピッチ縮小ノズル板を取り付けることにより、たとえば半導体ウエハがマトリックス配置で細かく分断されることにより並置された状態の多数の微小チップに対して、任意の不良チップを選定して吸着せずに、他の優良チップを一度に吸着させて搬送することができるようになる。
【0089】
また本発明の流体圧バルブユニット1,101,201は、各流体圧バルブ16,116に出力させる流体圧を真空圧に限ることなく正圧を出力させることも可能であり、その場合には図6における真空圧供給源80を新たな正圧供給源に代えるか、または第4流路81を他の流路77,78,79と同じ正圧供給源76に接続すればよい。
【0090】
本発明は前記実施の形態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。たとえば、各流体圧バルブ16,116は長方形のマトリックス配置で全ての行と列が交差する位置に設けられる構成に限られるものではない。それ以外にマトリックス配置上において部分的に流体圧バルブ16,116を設けることも可能であり、また各行と各列に対応する各パイロット圧流路69,71が曲線状に形成されて互いに平行となっていない配置としてもよい。このような場合でも各流体圧バルブ16,116が連通する主パイロット圧流路69A〜69Eと副パイロット圧流路71a〜71fの組み合わせがそれぞれ異なる連通構成となっていれば、行数と列数の加算値と同数の給排制御弁82を備えるだけで1つの被選択流体圧バルブ16s,116sのみを開閉作動することが可能となる。
【0091】
また、各流体圧バルブ16,116は鉛直方向に沿って相互に平行となる配置で設けられる構成に限られるものではない。たとえば各流体圧バルブ16,116が水平方向に沿って相互に平行となる配置で設けられる構成としてもよく、さらにはユニットブロック2を円柱形状に形成して各流体圧バルブ16,116を放射状の配置で設けるなど多様な配置構成が考えられる。
【0092】
また、各流体圧バルブ16,116は、1つのユニットブロック2に収容せずにそれぞれ気密性の高いケーシング等に個別に収容した構成としてもよく、その場合でも各流体圧バルブ16,116間の接続構成が同じであって密接に併設してあれば前記実施形態と同様に小型化、低コスト化の効果が得られる。
【0093】
【発明の効果】
本発明によれば、各流体圧バルブを個別に開閉作動させるための給排制御弁の設置個数が、マトリックス配置の行数と列数にそれぞれ対応する主パイロット圧流路の本数と副パイロット圧流路の本数の加算値(和)と同数でよいため、多数備えた流体圧バルブのうち任意のものの開閉作動を制御することができ、かつ小型で製造コストを低くできる。
【0094】
また本発明によれば、1つのユニットブロック内に収容されて、複数の流体圧バルブが複数行、複数列のマトリックス配置で設けられていることで、流体圧バルブどうしを狭い設置間隔で密接に併設することができる。
【0095】
また本発明によれば、全ての流体圧バルブを閉弁させた状態を初期状態とし、被選択流体圧バルブ(被選択流体圧開閉弁)を開弁状態に設定した後にそこからのみ流体圧を出力させる行程が可能となる。
【0096】
また本発明によれば、全ての流体圧バルブを開弁させた状態を初期状態とし、全ての流体圧バルブから流体圧を出力させた後に被選択流体圧バルブ(被選択流体圧開閉弁)を閉弁状態としてそこからの流体圧の出力のみ停止させる行程が可能となる。
【0097】
また本発明によれば、真空圧を出力することにより、微細部材などを吸着させる吸着装置等に適用することができる。
【0098】
また本発明によれば、正圧を出力することにより、流体圧アクチュエータなどの流体圧駆動装置に適用することができる。
【0099】
また本発明によれば、流体圧開閉弁およびパイロット圧開閉弁がスプールタイプであることからそれぞれ流体圧やパイロット圧からスプールの操作力に影響を受けることのない安定した開閉作動が可能となり、また各開閉弁が排気ポートを有する3ポート弁であることからそれぞれ閉弁状態において出力ポートから残圧を排出することができる。
【0100】
また本発明によれば、流体圧開閉弁が真空圧を出力する3ポート弁であって、閉止状態の際に3ポート弁の排気ポートを介して出力ポートに正圧を供給することで真空破壊を急速に行うことができる。
【0101】
また本発明によれば、各出力ポートが各スプールの軸方向端部側に設けられ、かつ各スプールの外周側面および内部にそれぞれ出力ポートに連通する連通開口孔および出力連通路を形成していることによって、各流体圧バルブの軸直交方向の設置スペースを省略してそれぞれの設置間隔を狭くすることができる。
【0102】
また本発明によれば、パイロット圧開閉弁が通常状態で閉弁状態となる単動型であり、かつ流体圧開閉弁が複動型であってリセット圧を供給された場合に初めて主パイロット圧と逆の開閉作動を行う構成であることから、主パイロット圧により流体圧バルブを一度開閉作動させた後には何も圧力を供給せずともその開弁状態を維持できるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である流体圧バルブユニットを示す斜視図である。
【図2】図1におけるA―A線に沿う断面図である。
【図3】図2における1つの流体圧バルブの拡大断面図である。
【図4】(A)は図1における4A―4A線に沿う断面図であり、(B)は図1における4B−4B線に沿う断面図である。
【図5】(A)〜(F)は、一実施の形態の流体圧バルブユニットにおける1つの流体圧バルブに着目し、作動行程における各手順に対応した状態断面図である。
【図6】流体圧バルブユニットの作動を制御する制御部を示す空気圧回路図である。
【図7】他の実施の形態の流体圧バルブユニットの断面図であって、一実施の形態の場合の図1におけるA−A線に沿う断面に対応する図である。
【図8】(A)〜(F)は、他の実施の形態における1つの流体圧バルブに着目し、作動行程における各手順に対応した状態断面図である。
【図9】(A)〜(F)は、他の実施の形態の変形例における1つの流体圧バルブに着目し、作動行程における各手順に対応した状態断面図である。
【符号の説明】
1 一実施の形態の流体圧バルブユニット
2 ユニットブロック
2a 第1ブロック
2b 第2ブロック
2c カバー部材
4 真空圧開閉弁収容孔(第1の開閉弁収容孔)
5 パイロット圧開閉弁収容孔(第2の開閉弁収容孔)
6 開閉弁収容孔対
7 真空圧スリーブ(第1のスリーブ)
8 スプール収容孔
9 真空圧スプール(第1のスプール)
10 真空圧出力ポート(流体圧出力ポート)
11 真空圧開閉弁(流体圧開閉弁)
11s 被選択真空圧開閉弁(被選択流体圧開閉弁)
12 パイロット圧スリーブ(第2のスリーブ)
13 スプール収容孔
14 パイロット圧スプール(第2のスプール)
15 パイロット圧開閉弁
15s 被選択パイロット圧開閉弁
16 流体圧バルブ
16s 被選択流体圧バルブ
17 リセット環状溝
18 真空ベント環状溝
19 真空圧環状溝
20 リセット圧連通路
21 真空ベント連通路
22 真空圧連通路(流体圧供給ポート)
23 Vパッキン
24 第1内周環状溝
25 第2内周環状溝
26 第3内周環状溝
27 第1内周仕切り部
28 第2内周仕切り部
29 第1外周環状溝
30 第2外周環状溝
31 第3外周環状溝
32 径方向連通孔(出力連通路)
32a 連通開口孔
33 軸方向連通孔(出力連通路)
34 第1シールリング
35 第2シールリング
36 第3シールリング
37 第4シールリング
38 リセット圧力室
39 リセット圧供給ポート
40 リセット圧共通流路(リセット圧流路)
41 リセット圧分岐流路(リセット圧流路)
42 真空ベントポート
43 真空圧供給ポート
45 主パイロットベント環状溝
46 主パイロット圧環状溝
47 主パイロットベント連通路
48 主パイロット圧連通路(パイロット圧供給ポート)
50 圧縮ばね
51 主パイロット圧出力孔(パイロット圧出力ポート)
52 主パイロット圧力室
53 第4内周環状溝
54 第5内周環状溝
55 第6内周環状溝
56 第3内周仕切り部
57 第4内周仕切り部
58 ばね受け部
60 第4外周環状溝
61 第5外周環状溝
62 第6外周環状溝
63 径方向連通孔(出力連通路)
63a 連通開口孔
64 軸方向連通孔(出力連通路)
65 第5シールリング
66 第6シールリング
67 第7シールリング
68 第8シールリング
69,69A〜69E 主パイロット圧流路
70,70A〜70E 主パイロット圧供給ポート
71,71a〜71f 副パイロット圧流路
72,72a〜72f 副パイロット圧供給ポート
73 副パイロット圧連通路
74 副パイロット圧力室
75 主パイロットベントポート
76 正圧供給源
77a〜77f 第1流路
78A〜78E 第2流路
79 第3流路
80 真空圧供給源
81 第4流路
82,82a〜82f 給排制御弁
82A〜82E,83,84 給排制御弁
101 他の実施の形態の流体圧バルブユニット
201 他の実施の形態の流体圧バルブユニットの変形例

Claims (6)

  1. 複数行と複数列とにマトリックス状に配置して形成される複数の第1の開閉弁収容孔と、それぞれの前記第1の開閉弁収容孔に同軸の複数の第2の開閉弁収容孔とが形成されるユニットブロックと
    前記ユニットブロックにそれぞれの前記第1の開閉弁収容孔に連通して形成された流体圧供給ポートと
    それぞれの前記第1の開閉弁収容孔に嵌入された第1のスリーブと、前記第1のスリーブ内に軸方向に移動自在に装着されるとともに出力連通孔が形成され、前記流体圧供給ポートからの流体を前記出力連通孔に連通させる開弁位置と連通を遮断する閉弁位置とに作動する第1のスプールとを有する複数の流体圧開閉弁と
    それぞれの前記行方向に配置された複数の前記第2の開閉弁収容孔に連通するとともに前記行数に対応して前記ユニットブロックに形成された複数の主パイロット圧供給ポートと
    それぞれの前記第2の開閉弁収容孔に嵌入された第2のスリーブと、それぞれの前記第2のスリーブ内に軸方向に移動自在に装着されるとともに前記主パイロット圧供給ポートからの圧縮空気を前記第1のスプールに供給する開弁位置と供給を遮断する閉弁位置とに作動する第2のスプールとを有する複数のパイロット圧開閉弁と
    それぞれの前記列方向に配置された複数の前記第2のスリーブに連通するとともに前記列数に対応して前記ユニットブロックに形成された複数の副パイロット圧供給ポートとを有し
    いずれかの前記副パイロット圧供給ポートといずれかの前記主パイロット圧供給ポートとに圧縮空気を供給することにより前記開弁位置となった前記第1のスプールの前記出力連通孔に前記流体圧供給ポートからの流体を連通させることを特徴とする流体圧バルブユニット。
  2. 請求項1記載の流体圧バルブユニットにおいて、前記流体圧供給ポートに形成される流体圧は負圧空気であることを特徴とする流体圧バルブユニット。
  3. 請求項1記載の流体圧バルブユニットにおいて、前記流体圧供給ポートに形成される流体圧は正圧空気であることを特徴とする流体圧バルブユニット。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の流体圧バルブユニットにおいて、それぞれの前記流体圧開閉弁における前記第1のスプールが前記閉弁位置となると、前記出力連通孔を排気ポートを介して大気に連通することを特徴とする流体圧バルブユニット。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の流体圧バルブユニットにおいて、それぞれの前記パイロット圧開閉弁における前記第2のスプールには前記閉弁位置に向かうばね力が付勢されていることを特徴とする流体圧バルブユニット。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の流体圧バルブユニットにおいて、それぞれの前記流体圧開閉弁における前記第1のスプールに連通させてそれぞれの前記第1のスプールを前記閉弁位置に復帰させる圧縮空気を供給するリセット圧供給ポートを前記ユニットブロックに形成することを特徴とする流体圧バルブユニット。
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