JP4381587B2 - 電磁弁マニホールド - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁弁マニホールドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電磁弁によって流体の給排切換を行うことで多数の外部流体圧機器、例えば流体圧シリンダ等を駆動させる場合、各外部流体圧機器に対応して電磁弁を多数個集約させた電磁弁マニホールドが使用される。
【０００３】
電磁弁マニホールドは、各電磁弁に共通の流体供給通路及び流体排出通路を有するマニホールドベースに前記各電磁弁を搭載して構成されるものや、電磁弁自体に前記流体供給通路や流体排出通路の一部を形成して各電磁弁を連設した状態において一連の流体供給通路及び流体排出通路を構成するようにしてマニホールドベースを省略したもの等が一般的である。なお、マニホールドベースを省略したタイプのものをマニホールド電磁弁と称する場合もあるが、この明細書では特に一方について言及する部分を除いて統一的に電磁弁マニホールドと称する。このような電磁弁マニホールドは高集積化及び省スペース化を達成することができる点で優れているため、工場の生産ライン等で多用されている。
【０００４】
上記電磁弁マニホールドには、マニホールドベースの長手方向端部又は連設された電磁弁の連設方向端部に、子局が設置される場合がある。この子局は、各電磁弁の配線を集約し、外部に備えられた制御装置（親局）と接続する役目を担っている。
【０００５】
ここで、電磁弁マニホールドの設置環境によっては、周囲から水や埃が浸入して各電磁弁が誤動作をしてしまうおそれがあるため、これらを防止すべく電磁弁マニホールドに防滴構造や防塵構造を採用したものがある。
【０００６】
防滴構造を有する電磁弁マニホールドとしては、例えば実用新案登録第２５５４６６７号公報に記載されたものがある。ここに記載の電磁弁マニホールドでは、各電磁弁と子局とを配線するためのケーブルが配線ダクト内に配設されている。そして、ケーブルの一端である電磁弁との接続部位と、他端である子局との接続部位とのそれぞれにシール部を設けて、そのシール部の孔にケーブルを通すことで前記各接続部位での防滴を達成している。
【０００７】
また、各電磁弁は、流路を切り換えるスプールが設けられる流路切換部と、スプールへのパイロット圧の給排を切り換える電磁ソレノイド部が設けられる電磁切換部とが連結されて構成されている。そして、この電磁切換部には前記電磁ソレノイド部や場合によっては電気回路基板が設けられており、それらの防滴のためにケースに覆う場合がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電磁弁の電磁切換部を覆うケースは、一般に端面で面接触によってシールする端面シールによって防滴構造が形成されていたので、ケースの位置ずれ等によってはシールが不安定となる。また、ケースはねじ止め固定されていたので、その分だけケース内部の電磁ソレノイド部等の占有領域が限られることとなり、電磁弁の大型化にもつながっていた。さらに、電磁弁に設けられる電磁ソレノイド部は一体モールド成形されていたため、ダブルソレノイド型の電磁弁である場合には一方の電磁ソレノイド部が破損等した場合には他が正常であっても全体を交換しなければならず、不経済であるという問題もあった。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電磁弁部分に防滴構造を採用するに際してシールが安定し、小型化でき、或いはソレノイド一部の交換も可能となる電磁弁マニホールドを提供することを主要課題の一つとしている。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
以下に、上記課題を解決し得る手段等について列挙する。なお、必要に応じてその作用、効果、具体的手段等についても付記する。
【００１１】
手段１．複数の電磁弁が連設され、各電磁弁は、流体の流路を切り換えるためのスプールを備えた流路切換部と、そのスプールにパイロット圧を給排するための電磁ソレノイド部を備えた電磁切換部とから構成されている電磁弁マニホールドにおいて、各電磁弁は、電磁切換部を水滴等から保護するケースを備え、ケースは径シール構造によってシールされていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００１２】
手段１によれば、電磁弁の電磁切換部をケースで覆うことによって水滴等から電磁切換部を保護することができる。また、この際、ケースのシール構造として径シール構造を採用したことから、端面シールの場合に比べて確実にシールすることができる。
【００１３】
手段２．複数の電磁弁が連設され、各電磁弁は、流体の流路を切り換えるためのスプールを備えた流路切換部と、そのスプールにパイロット圧を給排するための電磁ソレノイド部を備えた電磁切換部とから構成されている電磁弁マニホールドにおいて、各電磁弁は、電磁切換部を水滴等から保護するケースを備え、電磁切換部と流路切換部との境界付近には周方向にシール部材が設けられ、ケースは反流路切換部側から電磁切換部に向けて当該電磁切換部を覆った状態においてシール部材をケース内周に当接させたことを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００１４】
手段２によれば、電磁弁の電磁切換部をケースで覆うことによって水滴等から電磁切換部を保護することができる。また、この際、ケースのシール構造として径シール構造を採用したことから、端面シールの場合に比べて確実にシールすることができる。
【００１５】
手段３．手段２において、ケースは、一方を開口した箱状に形成され、その開口から電磁切換部をケース内に収納したものである電磁弁マニホールド。
【００１６】
手段３によれば、ケースは一方を開口した箱状に形成されているため、その開口側でケース内面をシールすることにより、確実にシールすることができる。
【００１７】
手段４．手段３において、ケースの開口側には爪が形成されており、ケースが電磁切換部を覆った状態で爪が所定位置に係合されることにより、ケースの抜け落ちが防止されていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００１８】
手段４によれば、爪による係合という簡易な手段によってケースを保持することができるので、ねじ止めによって固定する場合に比べ構造が簡略化されるばかりか、ねじのための占有領域が不要となって、電磁弁の小型化に寄与し得る。
【００１９】
手段５．手段２乃至４のいずれかにおいて、前記シール部材はＯリングであることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２０】
手段５によれば、シール部材をＯリングとしたことで、簡易な構成によってケースの開口側を確実にシールすることができる。なお、この場合、ケースを樹脂によって形成し、ケースの樹脂弾性を利用すればＯリングの弾性変形量が僅かであっても確実にシールすることができる。
【００２１】
手段６．手段１乃至５のいずれかにおいて、前記電磁切換部は、電磁ソレノイド部を取り付ける支持部材を備え、支持部材とケース内側との対向部分にはケース挿入方向に延びるガイド手段が構成されていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２２】
手段６によれば、ガイド手段に案内させながらケースを挿入することができるため、ケースの取付作業が容易になるばかりか、ケース挿入後はガイド手段によってケースの位置決めを行うことも可能となる。
【００２３】
手段７．手段６において、前記ガイド手段は、少なくとも２つ設けられており、ケースが所定向きにある場合にのみケースを電磁切換部側にガイドするものであり、ケースが所定向きにない場合にはケースの取付を不能とするものであることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２４】
手段７によれば、ガイド手段が複数存在していてそれらの組合せによってケースの取付向きが決定されることから、ケースを逆向きに取り付けることによるシール不良といった事態を回避することができる。
【００２５】
手段８．手段７において、前記ガイド手段は、支持部材とケース内側の一方に設けられてケース挿入方向に延びる突部と、他方に設けられてケース挿入方向に延びる溝とからなることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２６】
手段８によれば、ガイド手段として突部（好ましくは突条）と溝とから構成したので、ガイド手段の構成が簡易なものとなる。また、溝幅や突部の幅を対ごとに変更すれば、手段７で説明した効果を容易に達成することができる。
【００２７】
手段９．手段６において、前記電磁ソレノイド部は支持部材に対し着脱自在に取り付けられていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２８】
手段９によれば、電磁ソレノイド部を支持部材に対し着脱自在に取り付けられていることから、例えばダブルソレノイド型の電磁弁である場合には、一方の電磁ソレノイド部が故障した場合にはその故障した電磁ソレノイド部のみを取り外して交換することも可能となる。
【００２９】
手段１０．手段２乃至９のいずれかにおいて、前記電磁弁のうち、流路切換部はマニホールドブロック上に搭載されるとともに、電磁切換部は各電磁弁との配線処理のための配線ダクト上に搭載され、配線ダクトには、前記ケースと係合してケースの前記挿入方向と反対方向に移動するのを阻止する係合部が設けられていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００３０】
手段１０によれば、ケースは、電磁弁をマニホールドブロック及び配線ダクト上に搭載すると、配線ダクト上の係合部（例えば、発明の実施の形態における凸部６８等）によってケースの抜け落ちが確実に阻止される。従って、ケース自体の固定のためにねじ等を用いる必要がなくなり、手段４で説明したような爪も本来不要となる。但し、手段４のような爪は仮止めという点で十分なる意義がある。また、このようなねじ等が不要となることで、ケース内の空間を有効利用でき、ケースの小型化、ひいては電磁弁の小型化に寄与し得る。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に、一実施の形態について図１乃至図１４を参照しつつ説明する。
【００３２】
図１に電磁弁マニホールド１全体の斜視図、図２に電磁弁マニホールド１の一部（１個の電磁弁対応分）を一方向から見た分解斜視図、図３に図２と同一のものを他方向から見た分解斜視図、図４に電磁弁マニホールド１の一部（１個の電磁弁対応分）をそれぞれ示した。まず、これら図１乃至図４を中心に電磁弁マニホールド１の概略構成について説明する。
【００３３】
電磁弁マニホールド１は、複数個（本実施の形態では８個）のマニホールドブロック２を備えている。これら各マニホールドブロック２は、一方向に並べられている。このように並べられマニホールドブロック２の配列方向の両端側には、それぞれエンドブロック３が配置されている。一方のエンドブロック３とそれに隣接するマニホールドブロック２との間には、給排ブロック４が配置されている。前記マニホールドブロック２の側部には、それぞれ配線ダクト５が一体的に取り付けられている。これらマニホールドブロック２及び配線ダクト５の上側には、それぞれ電磁弁６が搭載されている。一方のエンドブロック３、具体的には給排ブロック４から離れた側のエンドブロック３に隣接して、子局７が配置されている。
【００３４】
電磁弁マニホールド１は、基本的に、マニホールドブロック２、エンドブロック３、給排ブロック４、配線ダクト５、電磁弁６及び子局７によって構成されている。また、図２乃至図４に示すように、それぞれ１個のマニホールドブロック２、配線ダクト５、電磁弁６及び子局７の組合せによって１個の電磁弁ユニットが構成されている。従って、電磁弁マニホールド１は複数の電磁弁ユニットの連設によって構成されているのであり、かかる電磁弁ユニットの連設数を適宜増減することができるのである。そして、これら各部品からなる電磁弁マニホールド１は、複数のマニホールドブロック２を一対のエンドブロック３間で図示しないタイロッドにより締結することによって、図１に示すような全体として矩形状のユニットとして構成されている。なお、マニホールドブロック２を電磁弁５の数に対応して複数設けるのではなく、単一部材とした長尺状に形成してもよい。また、マニホールドブロック２を省略した所謂マニホールド電磁弁として、前記電磁弁マニホールド１を構成してもよい。
【００３５】
次いで、個々の構成について詳細に説明する。
【００３６】
まず、マニホールドブロック２について説明する。図２〜図４に示すように、マニホールドブロック２には電磁弁ユニットの連設方向に延びる共通供給流路部１１が形成されており、その両側には一対の共通排出流路部１２，１３が形成されている。これら各流路部１１〜１３は電磁弁ユニットの連設方向に沿って延びている。従って、複数の電磁弁ユニットを連設した状態では、隣接するマニホールドブロック２間で次々と共通供給流路部１１同士が連結され、マニホールドブロック２群の内部に１本の共通供給流路が長手方向（連設方向）に延びるようにして形成されることとなる。また、同様にして一対の共通排出流路が形成されることとなる。これら共通供給流路及び共通排出流路は、その長手方向両端が前記エンドブロック３によって封止されている。
【００３７】
これら共通供給流路及び共通排出流路は、前記給排ブロック４に形成された共通供給ポート１４及び共通排出ポート１５に連通されている。これら共通供給ポート１４及び共通排出ポート１５には図示しない外部流体配管が接続される。そして、外部流体配管を介して共通供給ポート１４より流体が供給されている状態では、共通供給流路を介して各マニホールドブロック２の共通供給流路部１１に流体が常時供給された状態にある。また、共通排出流路内の流体は共通排出ポート１５を経由して外部流体配管より一括して排出される。ここでは、流体として、エアを用いることを意図しているが、エア以外の気体や、気体以外の油等の液体に適用してもよいことはいうまでもない。
【００３８】
各マニホールドブロック２の上面には電磁弁６との間で流体の流通を行うための複数の流路が開口されており、側部には一対の個別ポート１６，１７が形成されている。これら個別ポート１６，１７には外部流体配管を介して流体圧シリンダ等の外部流体圧機器に接続され、個別ポート１６，１７より外部流体圧機器に流体が給排される。
【００３９】
次いで、電磁弁６について説明する。図２〜図５に示すように、電磁弁６は、流路切換部２１と電磁切換部２２とを備えている。
【００４０】
このうち、流路切換部２１が前記マニホールドブロック２の直上に配置され、複数本（本実施の形態では２本）のネジによってマニホールドブロック２上に着脱自在に固定されている。流路切換部２１は、内部に前後方向（電磁弁ユニットの連設方向と直交する方向）へ延びるスプールを備えている。スプールはパイロット圧により切換駆動される。前記各マニホールドブロック２の上面に開口された前記複数の流路における連通と遮断との切換は、前記スプールの切換駆動によって行われる。
【００４１】
前記電磁切換部２２は、前記流路切換部２１の端部に取り付けられている。電磁切換部２２は、前記スプールを駆動すべく、スプールの端部にパイロット圧を供給したりパイロット圧を排出するための電磁ソレノイド部２３，２４（図５参照）を有している。本実施の形態ではダブルソレノイドタイプのものについて説明するが、シングルソレノイドタイプのものであってもよく、それらが混載されて電磁弁マニホールド１を構成するようにしてもよい。
【００４２】
図５及び図６に示すように、前記流路切換部２１にはパイロット流路が形成された中継板２５を介して電磁切換部２２が取り付けられている。電磁切換部２２の一対の電磁ソレノイド部２３，２４は、前記中継板２５を介して取り付けられる支持部材２６上に設けられている。より具体的には、支持部材２６は、中継板２５に取り付けられる取付板部２７と、その中間位置から当該取付板部２７に対し略直交するように略水平方向に延びる支持板部２８とから構成されている。取付板部２７の外周には周回する溝２９が形成されており、その溝２９には断面円形のＯリングからなるシールリング３０が嵌め込まれている。シールリング３０は当然のことながら、所定の弾性を有しており、溝２９に取り付けられた状態にあってもシールリング３０は溝２９から外部に突出された状態とされている。支持板部２８の上下にはそれぞれ前記電磁ソレノイド部２３，２４が搭載されている。ここで、電磁ソレノイド部２３，２４は、ダブルソレノイドを構成するものであるが、個々に支持板部２８に対してねじ止めされているので、一方の電磁ソレノイド部２３が故障しても当該電磁ソレノイド部２３のみを取り外して交換することができる。
【００４３】
支持板部２８の先端部には一対の基板支持突部３１が設けられており、その基板支持突部３１の長手方向中間位置には受部３２が設けられている。前記電磁ソレノイド部２３，２４に電源を供給するための電気回路基板３３には、その両側部において切欠３４が形成されている。そして、前記基板支持突部３１に電気回路基板３３の切欠３４が掛止められており、電気回路基板３３の一方の面が前記受部３２に当接されて、それ以上の電磁ソレノイド部２３，２４側への電気回路基板３３の移動が阻止されている。
【００４４】
これら電磁ソレノイド部２３，２４、支持部材２６及び電気回路基板３３は、まとめて防滴用のケース３５に被覆されている。図７（ａ）に示すように、ケース３５は一方の面を開放した直方体状をなしている。図７（ｂ）に示すように、ケース３５の開放端には、上下一対かつ左右一対の計４個の爪３６が形成されている。また、ケース３５の開放端からケース３５内側面を水平に延びるように一対の突条３７，３８が相対向するように形成されている。一方の突条３７は他方の突条３８よりも幅狭に形成されている。
【００４５】
一方、前記支持板部２８の両側には一対の案内溝３９，４０が形成されている。一方の案内溝３９は前記突条３７の幅とほぼ同じ程度の溝幅とされ、他方の案内溝４０は前記突条３８の幅とほぼ同じ程度の溝幅とされている。従って、ケース３５を、両突条３７，３８が支持板部２８の案内溝３９，４０に嵌まり込むようにしてスライドさせることによって、ケース３５が前記電磁ソレノイド部２３，２４等を覆うことができる。ケース３５の爪３６は中継板２５に係合され、ケース３５の脱落が防止されている。
【００４６】
ここで、前記シールリング３０がケース３５の開放端寄りの内周面に当接された径シール構造となっている。従って、ケース３５内部はシールリング３０によって密閉されている。その結果、電磁ソレノイド部２３，２４及び電気回路基板３３といった電気系機器がシールされて水滴等による故障や誤動作が防止される。また、シールリング３０を径シール構造として採用したことから、シールリング３０の弾性力によってケース３５のぐらつきを抑えることができる。なお、ケース３５の下面において反開放端側には、前記電気回路基板３３とケース３５外部との電気的接続のための図示しない窓が形成されている。
【００４７】
次いで、配線ダクト５及びそれに関連する構成について説明する。図２〜図４に示すように、配線ダクト５は前記電磁弁６及びマニホールドブロック２に対応して１個ずつ設けられている。配線ダクト５は、略四角枠状をなしている。配線ダクト５のマニホールドブロック２側には左右一対の係止爪板４５と、係止爪４５間における下部に配置された突板４６とが設けられている。一方、マニホールドブロック２には係止爪板４５及び突板４６が入り込み得る室４７が形成されており、室４７の両側には係止孔４８が形成されている。従って、配線ダクト５の係止爪板４５及び突板４６をマニホールドブロック２の室４７へ挿入することによって、室４７の内面に係止爪板４５及び突板４６が当接されてマニホールドブロック２に対し配線ダクト５が安定した状態で支持され、また係止爪板４５の爪部分が係止孔４８に係止されることによってマニホールドブロック２からの配線ダクト５の抜け落ちが防止されている。
【００４８】
図２及び図３に示すように、配線ダクト５の上面側には、接続用窓５０が形成されている。接続用窓５０には配線ダクト５の内側より上方へ向けてコネクタ５１が挿入されている。コネクタ５１には一対の開閉爪５２が一体に設けられており、その開閉爪５２が前記接続用窓５０の周縁に係合されている。その係合関係によって、コネクタ５１の下方への脱落が防止されている。
【００４９】
このコネクタ５１には、電磁弁６のマニホールドブロック２及び配線ダクト５上への搭載時に、前記電気回路基板３３の接続ピン４１が接続される。この接続ピン４１とコネクタ５１との接続部位のシールのため、電磁切換部２２と配線ダクト５との間にはガスケット５３が配設されている。図１２に示すように、ガスケット５３は接続用窓５０の外周に沿った略四角形状をなしているため、電磁切換部２２の下面と配線ダクト５の上面との間でガスケット５３が押しつぶされてシール効果を維持する。また、ガスケット５３の下方には四角柱形状の突起５４が一体形成されている。この突起５４は、図１１に示すように、一対の開閉爪５２間に入り込むことにより、開閉爪５２が互いに内側に寄るような事態、即ち開閉爪５２の係合状態が解除されるような事態を阻止する役目を担うものであり、これによりコネクタ５１の抜け落ちを確実に防止している。しかも、このコネクタ５１の抜け落ち効果が、本来はシール効果を狙ったガスケット５３によって得られることから、部品点数の低減及び組み付け工数の低減を実現することができる。
【００５０】
図２及び図３に示すように、コネクタ５１はケーブル５５を介してもう一方のコネクタ５６と電気的に接続された状態にある。中継端子盤６１は、長方形状の基板６２と、その基板６２上における長手方向一端側に配設されて前記コネクタ５６と接続されたケーブル用コネクタ端子６３と、その基板６２上における長辺の一辺に沿って延びるように配設された雌コネクタ端子６４と、その基板６２上における長辺の他辺に沿って延びるように配設された雄コネクタ端子６５とを備えている。雌コネクタ端子６４と雄コネクタ端子６５とは互いに反対向きに指向されている。
【００５１】
図４及び図８〜図１１に示すように、中継端子盤６１は配線ダクト５内に収納されている。その収納の構造について説明すると、配線ダクト５内には、中継端子盤６１が載置される載置部７１が中継端子盤６１のコーナ部分に対応して形成されている。その載置部７１に向けては、中継端子盤６１は配線ダクト５の一方の開口側からのみ挿入することができる構造となっている。即ち、配線ダクト５の他方の開口側には、中継端子盤６１の通過を阻止する阻止部７２が４隅に形成されており、配線ダクト５の他方の開口側、即ち図９の左側からの中継端子盤６１の挿入はできない一方で図９の右側からの中継端子盤６１の挿入は可能とされている。
【００５２】
配線ダクト５の載置部７１へ中継端子盤６１を載置させた状態では、図８に示すように、電磁切換部２２との接続部分であるコネクタ５１の取付位置と、中継端子盤６１に設けられたケーブル用コネクタ６３の位置とは、基板６２の長手方向にみて両端側に離れた位置となっている。そのため、配線ダクト５を小型化しつつも、コネクタ５１とケーブル用コネクタ６３とが相互に干渉することがない。即ち、もしコネクタ５１とケーブル用コネクタ６３とを同じ側に設けたとすれば、配線ダクト５の高さをかなり高くする必要が生じ、配線ダクト５が大型化してしまうが、そのような不都合は生じない。また、コネクタ５１とケーブル用コネクタ６３とが離れているため、これに合わせてケーブル５５も比較的長めに形成されている。その結果、中継端子盤６１を配線ダクト５に挿入する前にケーブル５５の接続作業を行う場合に、ケーブル５５の長さに余裕がある分だけその接続作業が容易なものとなる。
【００５３】
配線ダクト５の載置部７１の前後左右の各部には、当該載置部７１上に載置された中継端子盤６１の前後左右への位置ずれを防止するための台座部７３が形成されている。台座部７３は中継端子盤６１の周囲を包囲するような形状とされており、載置部７１上の中継端子盤６１が前後左右へ移動しようとしても台座部７３に当接してその移動が阻止される。
【００５４】
中継端子盤６１を配線ダクト５内に載置した状態では、当該中継端子盤６１は上方へ移動する余地のみが残されている。しかし、中継端子盤６１の載置部７１への載置状態において、中継端子盤６１の上方空間を埋めるように押さえ部材７４が差し込まれている。押さえ部材７４は一対の係合爪７５を有しており、配線ダクト５内に差し込まれる際に係合爪７５が配線ダクト５に係合されて自身の抜け落ちが防止されている。従って、押さえ部材７４の取付状態においては、中継端子盤６１の上方への抜け落ちが阻止され、結果的に、中継端子盤６１は載置部７１上の所定位置に保持されることとなる。
【００５５】
図９及び図１０に示すように、中継端子盤６１の雄コネクタ端子６５の端子ピンは配線ダクト５の端面から突出しないような位置関係に設定されている。従って、中継端子盤６１を取り付けた配線ダクト５の取扱の際に、端子ピンを保護することができる。
【００５６】
配線ダクト５の両開口端側には、隣接する配線ダクト５と凹凸係合関係を構成する係合部８１，８２が形成されている。従って、隣接する配線ダクト５は係合部８１，８２同士の係合によって互いの位置ずれが防止されている。また、配線ダクト５の一方の開口端側には、環状の突条８３が形成されており、他方の開口端側には前記突条８３の外周よりも若干大きめの被シール面８４が形成されている。突条８３の外周にはリップパッキン８５が嵌め込まれており、その内周リップが突条８３の外周面に密着されている。リップパッキン８５は本実施の形態ではＹパッキンを採用したが、Ｖパッキンであってもよく、リップパッキンに代えてＯリングであってもよい。
【００５７】
そして、配線ダクト５同士を前記係合部８１，８２によって係合させた状態では、図１０に示すように、リップパッキン８５の外周リップが前記被シール面８４に圧接されている。従って、互いに嵌め込まれた配線ダクト５間から浸入しようとする水滴等の異物は、リップパッキン８５の存在によって配線ダクト５内部へ浸入することが阻止されている。このようにリップパッキン８５を用いた径シール構造を採用したことで端面シール構造を採用するよりもシール許容値が大きくなる利点がある。即ち、隣接する配線ダクト５間の多少の芯ずれを吸収することができ、かかる芯ずれがあってもシール効果を維持することができる。
【００５８】
また、配線ダクト５同士の係合関係を構成した際には、一方の配線ダクト５側の雌コネクタ端子６４の端子孔に他方の配線ダクト５側の雄コネクタ端子６５の端子ピンが差し込まれるような位置関係に設定されている。従って、配線ダクト５を次々と連結していけば、自動的に電気的配線処理も実行されることとなり、配線作業が容易になる。
【００５９】
ここで、配線ダクト５同士を次々と連設していくと、図１０に示すように、隣接する配線ダクト５の存在により、前記押さえ部材７４の抜け落ちが防止されることとなる。即ち、中継端子盤６１が配線ダクト５から自由に動くことがなくなり、確実に位置決めされる。
【００６０】
また、配線ダクト５上には電磁切換部２２が搭載されることになるが、電磁切換部２２の下部には略コ字状の凹部６７が形成される一方、配線ダクト５の上部にはその凹部６７に係合される略コ字状の凸部６８が形成されている。従って、電磁弁６をマニホールドブロック２及び配線ダクト５からなるユニット上に搭載する際に、凹部６７と凸部６８との凹凸係合関係が構成される。その結果、ケース３５は簡易な爪３６によって係合されているだけであるが、そのケース３５の抜けを凹部６７及び凸部６８の係合関係によって阻止することができる。しかも、ケース３５の固定のためにねじを用いていないので、ケース３５を含む電磁切換部２２の小型化を図ることができる。
【００６１】
中継端子盤６１の基板６２上には、図１３に示すように雌コネクタ６４側と雄コネクタ６５側とで相対向する位置関係を有する端子同士が接続されるのではなく、１つずつ端子配列方向にずらして結線された回路８７となっている。その結果、当該回路８７が直列に接続されていくことで、各電磁弁６毎にアドレスを設定しなくとも、各電磁切換部２２に対し子局７より電源のオンオフを行うことができる。なお、本実施の形態では、電磁弁マニホールド１にダブルソレノイドタイプの電磁弁６を１６個まで連設することができるように、共通用端子１対と個別用端子１６対が設定されている。
【００６２】
また、マニホールド化される際、電磁弁６を搭載しないブロック、例えば給排ブロック４やその他のブロックが、電磁弁６間に或いは電磁弁６と子局７との間に配設される場合がある。この場合、そのような電磁弁６以外のブロックにも配線ダクト５と同一のものを用いることができる。この場合、図１４に示すように雌コネクタ６４側と雄コネクタ６５側とで配列方向に相対向する位置関係を有する端子同士が結線された回路８８を用いることで、配線ダクト５群の内側における配線処理を支障なく行うことができる。
【００６３】
以上説明した実施の形態において、例えば、次のように構成の一部を適宜変更して実施することも可能である。勿論、以下において例示しない他の変更例も当然可能である。
【００６４】
・上記実施の形態では、配線ダクト５間のシール部材として、リップパッキ８５を用いた例を説明したが、凸型のパッキンや丸型のパッキン等の他の形状のものを用いてもよい。
【００６５】
・リップパッキン８５のリップ指向側となる突条８３の外周に溝を形成しておいてもよい。かかる溝を形成しておけば、溝から容易に水等の流体が流れ落ちることとなり、電磁弁６の連設数を変更するような場合に配線ダクト５同士を離脱させても、中継端子盤６１に水等が付着するおそれがない。また、リップパッキン８５が突条８３上から抜け落ちないように、リップパッキン８５を溝に収納したりリップパッキン８５の背後に抜け落ち防止用のパッキン受部を設けるようにしてもよい。
【００６６】
・上記実施の形態では、配線ダクト５をマニホールドブロック２と別体に設けて、それらを係合させていたが、マニホールドブロック２に配線ダクト５を一体に形成してもよい。
【００６７】
・中継端子盤６１と電気回路基板３３との電気的接続について、ケーブル５５を省略し、端子同士のコネクタ接続を行うような構成としてもよい。
【００６８】
・中継端子盤６１の基板６２としてフレキシブル基板を用いて、一定の柔軟性をもたせてもよい。また、中継端子盤６１を配線ダクト５内にねじ止め固定するようにして、押さえ部材７４を省略してもよい。
【００６９】
・ケース３５内をシールするシールリング３０としてＯリングを用いた場合について説明したが、リップパッキンや断面丸形の異形ガスケット（溝２９に合わせた形状のもの）を用いてもよい。
【００７０】
・ケース３５の抜け落ち防止のために凹部６７と凸部６８との凹凸係合関係を構成するようにしたが、凹凸の関係を上下逆にして実施してもよく、凹凸の位置を端部でなく中間部位に設けてもよい。
【００７１】
・上記実施の形態では、電磁弁マニホールド１の端部に子局７を配した構成としたが、子局７以外の構成、例えば単なる電装ブロックとして構成したもの等としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態に係り、電磁弁マニホールド全体を示す斜視図。
【図２】電磁弁マニホールドを構成する１の電磁弁に対応するユニットを一方向から見た分解斜視図。
【図３】図２と同一のものを他方向から見た分解斜視図。
【図４】電磁弁マニホールドを構成する１の電磁弁に対応するユニットの分解斜視図。
【図５】電磁弁における防滴用のケースを取り外した状態を示す斜視図。
【図６】電磁弁の構成部品である中継板、支持部材及びシールリングの分解斜視図。
【図７】（ａ）はケースの斜視図、（ｂ）は同じくケースの正面図。
【図８】配線ダクトの正面図。
【図９】図８におけるＡ−Ａ線断面図。
【図１０】隣接する配線ダクト同士の接続状態を示す断面図。
【図１１】図８におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図１２】（ａ）はガスケットの平面図、（ｂ）は同じくガスケットの正面図。
【図１３】各電磁弁に対応して設けられる中継端子盤の基板に設けられた回路を示す端子結線図。
【図１４】電磁弁が搭載されていない部分に対応して設けられる中継端子盤の基板に設けられた回路を示す端子結線図。
【符号の説明】
１…電磁弁マニホールド、２…マニホールドブロック、３…エンドブロック、４…給排ブロック、５…配線ダクト、６…電磁弁、７…子局、１１…共通供給流路部、１２…共通排出流路部、１３…共通排出流路部、１４…共通供給ポート、１５…共通排出ポート、１６…個別ポート、１７…個別ポート、２１…流路切換部、２２…電磁切換部、２３，２４…電磁ソレノイド部、２５…中継板、２６…支持部材、２７…取付板部、２８…支持板部、２９…溝、３０…シールリング、３１…基板支持突部、３２…受部、３３…電気回路基板、３４…切欠、３５…ケース、３６…爪、３７，３８…突条、３９，４０…案内溝、４１…接続ピン、４５…係止爪板、４６…突板、４７…室、４８…係止孔、５０…接続用窓、５１…コネクタ、５２…開閉爪、５３…ガスケット、５４…突起、５５…ケーブル、５６…コネクタ、６１…中継端子盤、６２…基板、６３…ケーブル用コネクタ、６４…雌コネクタ端子、６５…雄コネクタ端子、６７…凹部、６８…凸部、７１…載置部、７２…阻止部、７３…台座部、７４…押さえ部材、７５…係合爪、８１…係合部、８２…係合部、８３…突条、８４…被シール面、８５…リップパッキン、８７…回路、８８…回路。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁弁マニホールドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電磁弁によって流体の給排切換を行うことで多数の外部流体圧機器、例えば流体圧シリンダ等を駆動させる場合、各外部流体圧機器に対応して電磁弁を多数個集約させた電磁弁マニホールドが使用される。
【０００３】
電磁弁マニホールドは、各電磁弁に共通の流体供給通路及び流体排出通路を有するマニホールドベースに前記各電磁弁を搭載して構成されるものや、電磁弁自体に前記流体供給通路や流体排出通路の一部を形成して各電磁弁を連設した状態において一連の流体供給通路及び流体排出通路を構成するようにしてマニホールドベースを省略したもの等が一般的である。なお、マニホールドベースを省略したタイプのものをマニホールド電磁弁と称する場合もあるが、この明細書では特に一方について言及する部分を除いて統一的に電磁弁マニホールドと称する。このような電磁弁マニホールドは高集積化及び省スペース化を達成することができる点で優れているため、工場の生産ライン等で多用されている。
【０００４】
上記電磁弁マニホールドには、マニホールドベースの長手方向端部又は連設された電磁弁の連設方向端部に、子局が設置される場合がある。この子局は、各電磁弁の配線を集約し、外部に備えられた制御装置（親局）と接続する役目を担っている。
【０００５】
ここで、電磁弁マニホールドの設置環境によっては、周囲から水や埃が浸入して各電磁弁が誤動作をしてしまうおそれがあるため、これらを防止すべく電磁弁マニホールドに防滴構造や防塵構造を採用したものがある。
【０００６】
防滴構造を有する電磁弁マニホールドとしては、例えば実用新案登録第２５５４６６７号公報に記載されたものがある。ここに記載の電磁弁マニホールドでは、各電磁弁と子局とを配線するためのケーブルが配線ダクト内に配設されている。そして、ケーブルの一端である電磁弁との接続部位と、他端である子局との接続部位とのそれぞれにシール部を設けて、そのシール部の孔にケーブルを通すことで前記各接続部位での防滴を達成している。
【０００７】
また、各電磁弁は、流路を切り換えるスプールが設けられる流路切換部と、スプールへのパイロット圧の給排を切り換える電磁ソレノイド部が設けられる電磁切換部とが連結されて構成されている。そして、この電磁切換部には前記電磁ソレノイド部や場合によっては電気回路基板が設けられており、それらの防滴のためにケースに覆う場合がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電磁弁の電磁切換部を覆うケースは、一般に端面で面接触によってシールする端面シールによって防滴構造が形成されていたので、ケースの位置ずれ等によってはシールが不安定となる。また、ケースはねじ止め固定されていたので、その分だけケース内部の電磁ソレノイド部等の占有領域が限られることとなり、電磁弁の大型化にもつながっていた。さらに、電磁弁に設けられる電磁ソレノイド部は一体モールド成形されていたため、ダブルソレノイド型の電磁弁である場合には一方の電磁ソレノイド部が破損等した場合には他が正常であっても全体を交換しなければならず、不経済であるという問題もあった。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電磁弁部分に防滴構造を採用するに際してシールが安定し、小型化でき、或いはソレノイド一部の交換も可能となる電磁弁マニホールドを提供することを主要課題の一つとしている。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
以下に、上記課題を解決し得る手段等について列挙する。なお、必要に応じてその作用、効果、具体的手段等についても付記する。
【００１１】
手段１．複数の電磁弁が連設され、各電磁弁は、流体の流路を切り換えるためのスプールを備えた流路切換部と、そのスプールにパイロット圧を給排するための電磁ソレノイド部を備えた電磁切換部とから構成されている電磁弁マニホールドにおいて、各電磁弁は、電磁切換部を水滴等から保護するケースを備え、ケースは径シール構造によってシールされていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００１２】
手段１によれば、電磁弁の電磁切換部をケースで覆うことによって水滴等から電磁切換部を保護することができる。また、この際、ケースのシール構造として径シール構造を採用したことから、端面シールの場合に比べて確実にシールすることができる。
【００１３】
手段２．複数の電磁弁が連設され、各電磁弁は、流体の流路を切り換えるためのスプールを備えた流路切換部と、そのスプールにパイロット圧を給排するための電磁ソレノイド部を備えた電磁切換部とから構成されている電磁弁マニホールドにおいて、各電磁弁は、電磁切換部を水滴等から保護するケースを備え、電磁切換部と流路切換部との境界付近には周方向にシール部材が設けられ、ケースは反流路切換部側から電磁切換部に向けて当該電磁切換部を覆った状態においてシール部材をケース内周に当接させたことを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００１４】
手段２によれば、電磁弁の電磁切換部をケースで覆うことによって水滴等から電磁切換部を保護することができる。また、この際、ケースのシール構造として径シール構造を採用したことから、端面シールの場合に比べて確実にシールすることができる。
【００１５】
手段３．手段２において、ケースは、一方を開口した箱状に形成され、その開口から電磁切換部をケース内に収納したものである電磁弁マニホールド。
【００１６】
手段３によれば、ケースは一方を開口した箱状に形成されているため、その開口側でケース内面をシールすることにより、確実にシールすることができる。
【００１７】
手段４．手段３において、ケースの開口側には爪が形成されており、ケースが電磁切換部を覆った状態で爪が所定位置に係合されることにより、ケースの抜け落ちが防止されていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００１８】
手段４によれば、爪による係合という簡易な手段によってケースを保持することができるので、ねじ止めによって固定する場合に比べ構造が簡略化されるばかりか、ねじのための占有領域が不要となって、電磁弁の小型化に寄与し得る。
【００１９】
手段５．手段２乃至４のいずれかにおいて、前記シール部材はＯリングであることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２０】
手段５によれば、シール部材をＯリングとしたことで、簡易な構成によってケースの開口側を確実にシールすることができる。なお、この場合、ケースを樹脂によって形成し、ケースの樹脂弾性を利用すればＯリングの弾性変形量が僅かであっても確実にシールすることができる。
【００２１】
手段６．手段１乃至５のいずれかにおいて、前記電磁切換部は、電磁ソレノイド部を取り付ける支持部材を備え、支持部材とケース内側との対向部分にはケース挿入方向に延びるガイド手段が構成されていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２２】
手段６によれば、ガイド手段に案内させながらケースを挿入することができるため、ケースの取付作業が容易になるばかりか、ケース挿入後はガイド手段によってケースの位置決めを行うことも可能となる。
【００２３】
手段７．手段６において、前記ガイド手段は、少なくとも２つ設けられており、ケースが所定向きにある場合にのみケースを電磁切換部側にガイドするものであり、ケースが所定向きにない場合にはケースの取付を不能とするものであることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２４】
手段７によれば、ガイド手段が複数存在していてそれらの組合せによってケースの取付向きが決定されることから、ケースを逆向きに取り付けることによるシール不良といった事態を回避することができる。
【００２５】
手段８．手段７において、前記ガイド手段は、支持部材とケース内側の一方に設けられてケース挿入方向に延びる突部と、他方に設けられてケース挿入方向に延びる溝とからなることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２６】
手段８によれば、ガイド手段として突部（好ましくは突条）と溝とから構成したので、ガイド手段の構成が簡易なものとなる。また、溝幅や突部の幅を対ごとに変更すれば、手段７で説明した効果を容易に達成することができる。
【００２７】
手段９．手段６において、前記電磁ソレノイド部は支持部材に対し着脱自在に取り付けられていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００２８】
手段９によれば、電磁ソレノイド部を支持部材に対し着脱自在に取り付けられていることから、例えばダブルソレノイド型の電磁弁である場合には、一方の電磁ソレノイド部が故障した場合にはその故障した電磁ソレノイド部のみを取り外して交換することも可能となる。
【００２９】
手段１０．手段２乃至９のいずれかにおいて、前記電磁弁のうち、流路切換部はマニホールドブロック上に搭載されるとともに、電磁切換部は各電磁弁との配線処理のための配線ダクト上に搭載され、配線ダクトには、前記ケースと係合してケースの前記挿入方向と反対方向に移動するのを阻止する係合部が設けられていることを特徴とする電磁弁マニホールド。
【００３０】
手段１０によれば、ケースは、電磁弁をマニホールドブロック及び配線ダクト上に搭載すると、配線ダクト上の係合部（例えば、発明の実施の形態における凸部６８等）によってケースの抜け落ちが確実に阻止される。従って、ケース自体の固定のためにねじ等を用いる必要がなくなり、手段４で説明したような爪も本来不要となる。但し、手段４のような爪は仮止めという点で十分なる意義がある。また、このようなねじ等が不要となることで、ケース内の空間を有効利用でき、ケースの小型化、ひいては電磁弁の小型化に寄与し得る。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に、一実施の形態について図１乃至図１４を参照しつつ説明する。
【００３２】
図１に電磁弁マニホールド１全体の斜視図、図２に電磁弁マニホールド１の一部（１個の電磁弁対応分）を一方向から見た分解斜視図、図３に図２と同一のものを他方向から見た分解斜視図、図４に電磁弁マニホールド１の一部（１個の電磁弁対応分）をそれぞれ示した。まず、これら図１乃至図４を中心に電磁弁マニホールド１の概略構成について説明する。
【００３３】
電磁弁マニホールド１は、複数個（本実施の形態では８個）のマニホールドブロック２を備えている。これら各マニホールドブロック２は、一方向に並べられている。このように並べられマニホールドブロック２の配列方向の両端側には、それぞれエンドブロック３が配置されている。一方のエンドブロック３とそれに隣接するマニホールドブロック２との間には、給排ブロック４が配置されている。前記マニホールドブロック２の側部には、それぞれ配線ダクト５が一体的に取り付けられている。これらマニホールドブロック２及び配線ダクト５の上側には、それぞれ電磁弁６が搭載されている。一方のエンドブロック３、具体的には給排ブロック４から離れた側のエンドブロック３に隣接して、子局７が配置されている。
【００３４】
電磁弁マニホールド１は、基本的に、マニホールドブロック２、エンドブロック３、給排ブロック４、配線ダクト５、電磁弁６及び子局７によって構成されている。また、図２乃至図４に示すように、それぞれ１個のマニホールドブロック２、配線ダクト５、電磁弁６及び子局７の組合せによって１個の電磁弁ユニットが構成されている。従って、電磁弁マニホールド１は複数の電磁弁ユニットの連設によって構成されているのであり、かかる電磁弁ユニットの連設数を適宜増減することができるのである。そして、これら各部品からなる電磁弁マニホールド１は、複数のマニホールドブロック２を一対のエンドブロック３間で図示しないタイロッドにより締結することによって、図１に示すような全体として矩形状のユニットとして構成されている。なお、マニホールドブロック２を電磁弁５の数に対応して複数設けるのではなく、単一部材とした長尺状に形成してもよい。また、マニホールドブロック２を省略した所謂マニホールド電磁弁として、前記電磁弁マニホールド１を構成してもよい。
【００３５】
次いで、個々の構成について詳細に説明する。
【００３６】
まず、マニホールドブロック２について説明する。図２〜図４に示すように、マニホールドブロック２には電磁弁ユニットの連設方向に延びる共通供給流路部１１が形成されており、その両側には一対の共通排出流路部１２，１３が形成されている。これら各流路部１１〜１３は電磁弁ユニットの連設方向に沿って延びている。従って、複数の電磁弁ユニットを連設した状態では、隣接するマニホールドブロック２間で次々と共通供給流路部１１同士が連結され、マニホールドブロック２群の内部に１本の共通供給流路が長手方向（連設方向）に延びるようにして形成されることとなる。また、同様にして一対の共通排出流路が形成されることとなる。これら共通供給流路及び共通排出流路は、その長手方向両端が前記エンドブロック３によって封止されている。
【００３７】
これら共通供給流路及び共通排出流路は、前記給排ブロック４に形成された共通供給ポート１４及び共通排出ポート１５に連通されている。これら共通供給ポート１４及び共通排出ポート１５には図示しない外部流体配管が接続される。そして、外部流体配管を介して共通供給ポート１４より流体が供給されている状態では、共通供給流路を介して各マニホールドブロック２の共通供給流路部１１に流体が常時供給された状態にある。また、共通排出流路内の流体は共通排出ポート１５を経由して外部流体配管より一括して排出される。ここでは、流体として、エアを用いることを意図しているが、エア以外の気体や、気体以外の油等の液体に適用してもよいことはいうまでもない。
【００３８】
各マニホールドブロック２の上面には電磁弁６との間で流体の流通を行うための複数の流路が開口されており、側部には一対の個別ポート１６，１７が形成されている。これら個別ポート１６，１７には外部流体配管を介して流体圧シリンダ等の外部流体圧機器に接続され、個別ポート１６，１７より外部流体圧機器に流体が給排される。
【００３９】
次いで、電磁弁６について説明する。図２〜図５に示すように、電磁弁６は、流路切換部２１と電磁切換部２２とを備えている。
【００４０】
このうち、流路切換部２１が前記マニホールドブロック２の直上に配置され、複数本（本実施の形態では２本）のネジによってマニホールドブロック２上に着脱自在に固定されている。流路切換部２１は、内部に前後方向（電磁弁ユニットの連設方向と直交する方向）へ延びるスプールを備えている。スプールはパイロット圧により切換駆動される。前記各マニホールドブロック２の上面に開口された前記複数の流路における連通と遮断との切換は、前記スプールの切換駆動によって行われる。
【００４１】
前記電磁切換部２２は、前記流路切換部２１の端部に取り付けられている。電磁切換部２２は、前記スプールを駆動すべく、スプールの端部にパイロット圧を供給したりパイロット圧を排出するための電磁ソレノイド部２３，２４（図５参照）を有している。本実施の形態ではダブルソレノイドタイプのものについて説明するが、シングルソレノイドタイプのものであってもよく、それらが混載されて電磁弁マニホールド１を構成するようにしてもよい。
【００４２】
図５及び図６に示すように、前記流路切換部２１にはパイロット流路が形成された中継板２５を介して電磁切換部２２が取り付けられている。電磁切換部２２の一対の電磁ソレノイド部２３，２４は、前記中継板２５を介して取り付けられる支持部材２６上に設けられている。より具体的には、支持部材２６は、中継板２５に取り付けられる取付板部２７と、その中間位置から当該取付板部２７に対し略直交するように略水平方向に延びる支持板部２８とから構成されている。取付板部２７の外周には周回する溝２９が形成されており、その溝２９には断面円形のＯリングからなるシールリング３０が嵌め込まれている。シールリング３０は当然のことながら、所定の弾性を有しており、溝２９に取り付けられた状態にあってもシールリング３０は溝２９から外部に突出された状態とされている。支持板部２８の上下にはそれぞれ前記電磁ソレノイド部２３，２４が搭載されている。ここで、電磁ソレノイド部２３，２４は、ダブルソレノイドを構成するものであるが、個々に支持板部２８に対してねじ止めされているので、一方の電磁ソレノイド部２３が故障しても当該電磁ソレノイド部２３のみを取り外して交換することができる。
【００４３】
支持板部２８の先端部には一対の基板支持突部３１が設けられており、その基板支持突部３１の長手方向中間位置には受部３２が設けられている。前記電磁ソレノイド部２３，２４に電源を供給するための電気回路基板３３には、その両側部において切欠３４が形成されている。そして、前記基板支持突部３１に電気回路基板３３の切欠３４が掛止められており、電気回路基板３３の一方の面が前記受部３２に当接されて、それ以上の電磁ソレノイド部２３，２４側への電気回路基板３３の移動が阻止されている。
【００４４】
これら電磁ソレノイド部２３，２４、支持部材２６及び電気回路基板３３は、まとめて防滴用のケース３５に被覆されている。図７（ａ）に示すように、ケース３５は一方の面を開放した直方体状をなしている。図７（ｂ）に示すように、ケース３５の開放端には、上下一対かつ左右一対の計４個の爪３６が形成されている。また、ケース３５の開放端からケース３５内側面を水平に延びるように一対の突条３７，３８が相対向するように形成されている。一方の突条３７は他方の突条３８よりも幅狭に形成されている。
【００４５】
一方、前記支持板部２８の両側には一対の案内溝３９，４０が形成されている。一方の案内溝３９は前記突条３７の幅とほぼ同じ程度の溝幅とされ、他方の案内溝４０は前記突条３８の幅とほぼ同じ程度の溝幅とされている。従って、ケース３５を、両突条３７，３８が支持板部２８の案内溝３９，４０に嵌まり込むようにしてスライドさせることによって、ケース３５が前記電磁ソレノイド部２３，２４等を覆うことができる。ケース３５の爪３６は中継板２５に係合され、ケース３５の脱落が防止されている。
【００４６】
ここで、前記シールリング３０がケース３５の開放端寄りの内周面に当接された径シール構造となっている。従って、ケース３５内部はシールリング３０によって密閉されている。その結果、電磁ソレノイド部２３，２４及び電気回路基板３３といった電気系機器がシールされて水滴等による故障や誤動作が防止される。また、シールリング３０を径シール構造として採用したことから、シールリング３０の弾性力によってケース３５のぐらつきを抑えることができる。なお、ケース３５の下面において反開放端側には、前記電気回路基板３３とケース３５外部との電気的接続のための図示しない窓が形成されている。
【００４７】
次いで、配線ダクト５及びそれに関連する構成について説明する。図２〜図４に示すように、配線ダクト５は前記電磁弁６及びマニホールドブロック２に対応して１個ずつ設けられている。配線ダクト５は、略四角枠状をなしている。配線ダクト５のマニホールドブロック２側には左右一対の係止爪板４５と、係止爪４５間における下部に配置された突板４６とが設けられている。一方、マニホールドブロック２には係止爪板４５及び突板４６が入り込み得る室４７が形成されており、室４７の両側には係止孔４８が形成されている。従って、配線ダクト５の係止爪板４５及び突板４６をマニホールドブロック２の室４７へ挿入することによって、室４７の内面に係止爪板４５及び突板４６が当接されてマニホールドブロック２に対し配線ダクト５が安定した状態で支持され、また係止爪板４５の爪部分が係止孔４８に係止されることによってマニホールドブロック２からの配線ダクト５の抜け落ちが防止されている。
【００４８】
図２及び図３に示すように、配線ダクト５の上面側には、接続用窓５０が形成されている。接続用窓５０には配線ダクト５の内側より上方へ向けてコネクタ５１が挿入されている。コネクタ５１には一対の開閉爪５２が一体に設けられており、その開閉爪５２が前記接続用窓５０の周縁に係合されている。その係合関係によって、コネクタ５１の下方への脱落が防止されている。
【００４９】
このコネクタ５１には、電磁弁６のマニホールドブロック２及び配線ダクト５上への搭載時に、前記電気回路基板３３の接続ピン４１が接続される。この接続ピン４１とコネクタ５１との接続部位のシールのため、電磁切換部２２と配線ダクト５との間にはガスケット５３が配設されている。図１２に示すように、ガスケット５３は接続用窓５０の外周に沿った略四角形状をなしているため、電磁切換部２２の下面と配線ダクト５の上面との間でガスケット５３が押しつぶされてシール効果を維持する。また、ガスケット５３の下方には四角柱形状の突起５４が一体形成されている。この突起５４は、図１１に示すように、一対の開閉爪５２間に入り込むことにより、開閉爪５２が互いに内側に寄るような事態、即ち開閉爪５２の係合状態が解除されるような事態を阻止する役目を担うものであり、これによりコネクタ５１の抜け落ちを確実に防止している。しかも、このコネクタ５１の抜け落ち効果が、本来はシール効果を狙ったガスケット５３によって得られることから、部品点数の低減及び組み付け工数の低減を実現することができる。
【００５０】
図２及び図３に示すように、コネクタ５１はケーブル５５を介してもう一方のコネクタ５６と電気的に接続された状態にある。中継端子盤６１は、長方形状の基板６２と、その基板６２上における長手方向一端側に配設されて前記コネクタ５６と接続されたケーブル用コネクタ端子６３と、その基板６２上における長辺の一辺に沿って延びるように配設された雌コネクタ端子６４と、その基板６２上における長辺の他辺に沿って延びるように配設された雄コネクタ端子６５とを備えている。雌コネクタ端子６４と雄コネクタ端子６５とは互いに反対向きに指向されている。
【００５１】
図４及び図８〜図１１に示すように、中継端子盤６１は配線ダクト５内に収納されている。その収納の構造について説明すると、配線ダクト５内には、中継端子盤６１が載置される載置部７１が中継端子盤６１のコーナ部分に対応して形成されている。その載置部７１に向けては、中継端子盤６１は配線ダクト５の一方の開口側からのみ挿入することができる構造となっている。即ち、配線ダクト５の他方の開口側には、中継端子盤６１の通過を阻止する阻止部７２が４隅に形成されており、配線ダクト５の他方の開口側、即ち図９の左側からの中継端子盤６１の挿入はできない一方で図９の右側からの中継端子盤６１の挿入は可能とされている。
【００５２】
配線ダクト５の載置部７１へ中継端子盤６１を載置させた状態では、図８に示すように、電磁切換部２２との接続部分であるコネクタ５１の取付位置と、中継端子盤６１に設けられたケーブル用コネクタ６３の位置とは、基板６２の長手方向にみて両端側に離れた位置となっている。そのため、配線ダクト５を小型化しつつも、コネクタ５１とケーブル用コネクタ６３とが相互に干渉することがない。即ち、もしコネクタ５１とケーブル用コネクタ６３とを同じ側に設けたとすれば、配線ダクト５の高さをかなり高くする必要が生じ、配線ダクト５が大型化してしまうが、そのような不都合は生じない。また、コネクタ５１とケーブル用コネクタ６３とが離れているため、これに合わせてケーブル５５も比較的長めに形成されている。その結果、中継端子盤６１を配線ダクト５に挿入する前にケーブル５５の接続作業を行う場合に、ケーブル５５の長さに余裕がある分だけその接続作業が容易なものとなる。
【００５３】
配線ダクト５の載置部７１の前後左右の各部には、当該載置部７１上に載置された中継端子盤６１の前後左右への位置ずれを防止するための台座部７３が形成されている。台座部７３は中継端子盤６１の周囲を包囲するような形状とされており、載置部７１上の中継端子盤６１が前後左右へ移動しようとしても台座部７３に当接してその移動が阻止される。
【００５４】
中継端子盤６１を配線ダクト５内に載置した状態では、当該中継端子盤６１は上方へ移動する余地のみが残されている。しかし、中継端子盤６１の載置部７１への載置状態において、中継端子盤６１の上方空間を埋めるように押さえ部材７４が差し込まれている。押さえ部材７４は一対の係合爪７５を有しており、配線ダクト５内に差し込まれる際に係合爪７５が配線ダクト５に係合されて自身の抜け落ちが防止されている。従って、押さえ部材７４の取付状態においては、中継端子盤６１の上方への抜け落ちが阻止され、結果的に、中継端子盤６１は載置部７１上の所定位置に保持されることとなる。
【００５５】
図９及び図１０に示すように、中継端子盤６１の雄コネクタ端子６５の端子ピンは配線ダクト５の端面から突出しないような位置関係に設定されている。従って、中継端子盤６１を取り付けた配線ダクト５の取扱の際に、端子ピンを保護することができる。
【００５６】
配線ダクト５の両開口端側には、隣接する配線ダクト５と凹凸係合関係を構成する係合部８１，８２が形成されている。従って、隣接する配線ダクト５は係合部８１，８２同士の係合によって互いの位置ずれが防止されている。また、配線ダクト５の一方の開口端側には、環状の突条８３が形成されており、他方の開口端側には前記突条８３の外周よりも若干大きめの被シール面８４が形成されている。突条８３の外周にはリップパッキン８５が嵌め込まれており、その内周リップが突条８３の外周面に密着されている。リップパッキン８５は本実施の形態ではＹパッキンを採用したが、Ｖパッキンであってもよく、リップパッキンに代えてＯリングであってもよい。
【００５７】
そして、配線ダクト５同士を前記係合部８１，８２によって係合させた状態では、図１０に示すように、リップパッキン８５の外周リップが前記被シール面８４に圧接されている。従って、互いに嵌め込まれた配線ダクト５間から浸入しようとする水滴等の異物は、リップパッキン８５の存在によって配線ダクト５内部へ浸入することが阻止されている。このようにリップパッキン８５を用いた径シール構造を採用したことで端面シール構造を採用するよりもシール許容値が大きくなる利点がある。即ち、隣接する配線ダクト５間の多少の芯ずれを吸収することができ、かかる芯ずれがあってもシール効果を維持することができる。
【００５８】
また、配線ダクト５同士の係合関係を構成した際には、一方の配線ダクト５側の雌コネクタ端子６４の端子孔に他方の配線ダクト５側の雄コネクタ端子６５の端子ピンが差し込まれるような位置関係に設定されている。従って、配線ダクト５を次々と連結していけば、自動的に電気的配線処理も実行されることとなり、配線作業が容易になる。
【００５９】
ここで、配線ダクト５同士を次々と連設していくと、図１０に示すように、隣接する配線ダクト５の存在により、前記押さえ部材７４の抜け落ちが防止されることとなる。即ち、中継端子盤６１が配線ダクト５から自由に動くことがなくなり、確実に位置決めされる。
【００６０】
また、配線ダクト５上には電磁切換部２２が搭載されることになるが、電磁切換部２２の下部には略コ字状の凹部６７が形成される一方、配線ダクト５の上部にはその凹部６７に係合される略コ字状の凸部６８が形成されている。従って、電磁弁６をマニホールドブロック２及び配線ダクト５からなるユニット上に搭載する際に、凹部６７と凸部６８との凹凸係合関係が構成される。その結果、ケース３５は簡易な爪３６によって係合されているだけであるが、そのケース３５の抜けを凹部６７及び凸部６８の係合関係によって阻止することができる。しかも、ケース３５の固定のためにねじを用いていないので、ケース３５を含む電磁切換部２２の小型化を図ることができる。
【００６１】
中継端子盤６１の基板６２上には、図１３に示すように雌コネクタ６４側と雄コネクタ６５側とで相対向する位置関係を有する端子同士が接続されるのではなく、１つずつ端子配列方向にずらして結線された回路８７となっている。その結果、当該回路８７が直列に接続されていくことで、各電磁弁６毎にアドレスを設定しなくとも、各電磁切換部２２に対し子局７より電源のオンオフを行うことができる。なお、本実施の形態では、電磁弁マニホールド１にダブルソレノイドタイプの電磁弁６を１６個まで連設することができるように、共通用端子１対と個別用端子１６対が設定されている。
【００６２】
また、マニホールド化される際、電磁弁６を搭載しないブロック、例えば給排ブロック４やその他のブロックが、電磁弁６間に或いは電磁弁６と子局７との間に配設される場合がある。この場合、そのような電磁弁６以外のブロックにも配線ダクト５と同一のものを用いることができる。この場合、図１４に示すように雌コネクタ６４側と雄コネクタ６５側とで配列方向に相対向する位置関係を有する端子同士が結線された回路８８を用いることで、配線ダクト５群の内側における配線処理を支障なく行うことができる。
【００６３】
以上説明した実施の形態において、例えば、次のように構成の一部を適宜変更して実施することも可能である。勿論、以下において例示しない他の変更例も当然可能である。
【００６４】
・上記実施の形態では、配線ダクト５間のシール部材として、リップパッキ８５を用いた例を説明したが、凸型のパッキンや丸型のパッキン等の他の形状のものを用いてもよい。
【００６５】
・リップパッキン８５のリップ指向側となる突条８３の外周に溝を形成しておいてもよい。かかる溝を形成しておけば、溝から容易に水等の流体が流れ落ちることとなり、電磁弁６の連設数を変更するような場合に配線ダクト５同士を離脱させても、中継端子盤６１に水等が付着するおそれがない。また、リップパッキン８５が突条８３上から抜け落ちないように、リップパッキン８５を溝に収納したりリップパッキン８５の背後に抜け落ち防止用のパッキン受部を設けるようにしてもよい。
【００６６】
・上記実施の形態では、配線ダクト５をマニホールドブロック２と別体に設けて、それらを係合させていたが、マニホールドブロック２に配線ダクト５を一体に形成してもよい。
【００６７】
・中継端子盤６１と電気回路基板３３との電気的接続について、ケーブル５５を省略し、端子同士のコネクタ接続を行うような構成としてもよい。
【００６８】
・中継端子盤６１の基板６２としてフレキシブル基板を用いて、一定の柔軟性をもたせてもよい。また、中継端子盤６１を配線ダクト５内にねじ止め固定するようにして、押さえ部材７４を省略してもよい。
【００６９】
・ケース３５内をシールするシールリング３０としてＯリングを用いた場合について説明したが、リップパッキンや断面丸形の異形ガスケット（溝２９に合わせた形状のもの）を用いてもよい。
【００７０】
・ケース３５の抜け落ち防止のために凹部６７と凸部６８との凹凸係合関係を構成するようにしたが、凹凸の関係を上下逆にして実施してもよく、凹凸の位置を端部でなく中間部位に設けてもよい。
【００７１】
・上記実施の形態では、電磁弁マニホールド１の端部に子局７を配した構成としたが、子局７以外の構成、例えば単なる電装ブロックとして構成したもの等としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態に係り、電磁弁マニホールド全体を示す斜視図。
【図２】電磁弁マニホールドを構成する１の電磁弁に対応するユニットを一方向から見た分解斜視図。
【図３】図２と同一のものを他方向から見た分解斜視図。
【図４】電磁弁マニホールドを構成する１の電磁弁に対応するユニットの分解斜視図。
【図５】電磁弁における防滴用のケースを取り外した状態を示す斜視図。
【図６】電磁弁の構成部品である中継板、支持部材及びシールリングの分解斜視図。
【図７】（ａ）はケースの斜視図、（ｂ）は同じくケースの正面図。
【図８】配線ダクトの正面図。
【図９】図８におけるＡ−Ａ線断面図。
【図１０】隣接する配線ダクト同士の接続状態を示す断面図。
【図１１】図８におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図１２】（ａ）はガスケットの平面図、（ｂ）は同じくガスケットの正面図。
【図１３】各電磁弁に対応して設けられる中継端子盤の基板に設けられた回路を示す端子結線図。
【図１４】電磁弁が搭載されていない部分に対応して設けられる中継端子盤の基板に設けられた回路を示す端子結線図。
【符号の説明】
１…電磁弁マニホールド、２…マニホールドブロック、３…エンドブロック、４…給排ブロック、５…配線ダクト、６…電磁弁、７…子局、１１…共通供給流路部、１２…共通排出流路部、１３…共通排出流路部、１４…共通供給ポート、１５…共通排出ポート、１６…個別ポート、１７…個別ポート、２１…流路切換部、２２…電磁切換部、２３，２４…電磁ソレノイド部、２５…中継板、２６…支持部材、２７…取付板部、２８…支持板部、２９…溝、３０…シールリング、３１…基板支持突部、３２…受部、３３…電気回路基板、３４…切欠、３５…ケース、３６…爪、３７，３８…突条、３９，４０…案内溝、４１…接続ピン、４５…係止爪板、４６…突板、４７…室、４８…係止孔、５０…接続用窓、５１…コネクタ、５２…開閉爪、５３…ガスケット、５４…突起、５５…ケーブル、５６…コネクタ、６１…中継端子盤、６２…基板、６３…ケーブル用コネクタ、６４…雌コネクタ端子、６５…雄コネクタ端子、６７…凹部、６８…凸部、７１…載置部、７２…阻止部、７３…台座部、７４…押さえ部材、７５…係合爪、８１…係合部、８２…係合部、８３…突条、８４…被シール面、８５…リップパッキン、８７…回路、８８…回路。
Claims (8)
- 複数の電磁弁が連設され、各電磁弁は、流体の流路を切り換えるためのスプールを備えた流路切換部と、そのスプールにパイロット圧を給排するための電磁ソレノイド部を備えた電磁切換部とから構成されている電磁弁マニホールドにおいて、
各電磁弁は、電磁切換部を水滴等から保護するケースを備え、ケースは径シール構造によってシールされており、
前記電磁切換部は、電磁ソレノイド部を取り付ける支持部材を備え、
支持部材とケース内側との対向部分にはケース挿入方向に延びるガイド手段が構成されており、
当該ガイド手段は、少なくとも２つ設けられており、ケースが所定向きにある場合にのみケースを電磁切換部側にガイドするものであり、ケースが所定向きにない場合にはケースの取付を不能とするものであることを特徴とする電磁弁マニホールド。 - 複数の電磁弁が連設され、各電磁弁は、流体の流路を切り換えるためのスプールを備えた流路切換部と、そのスプールにパイロット圧を給排するための電磁ソレノイド部を備えた電磁切換部とから構成されている電磁弁マニホールドにおいて、
各電磁弁は、電磁切換部を水滴等から保護するケースを備え、電磁切換部と流路切換部との境界付近には周方向にシール部材が設けられ、ケースは反流路切換部側から電磁切換部に向けて当該電磁切換部を覆った状態においてシール部材をケース内周に当接させ、
前記電磁切換部は、電磁ソレノイド部を取り付ける支持部材を備え、
支持部材とケース内側との対向部分にはケース挿入方向に延びるガイド手段が構成されており、
当該ガイド手段は、少なくとも２つ設けられており、ケースが所定向きにある場合にのみケースを電磁切換部側にガイドするものであり、ケースが所定向きにない場合にはケースの取付を不能とするものであることを特徴とする電磁弁マニホールド。 - ケースは、一方を開口した箱状に形成され、その開口から電磁切換部をケース内に収納したものである請求項２記載の電磁弁マニホールド。
- ケースの開口側には爪が形成されており、ケースが電磁切換部を覆った状態で爪が所定位置に係合されることにより、ケースの抜け落ちが防止されていることを特徴とする請求項３記載の電磁弁マニホールド。
- 前記シール部材はＯリングであることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の電磁弁マニホールド。
- 前記電磁弁のうち、流路切換部はマニホールドブロック上に搭載されるとともに、電磁切換部は各電磁弁との配線処理のための配線ダクト上に搭載され、配線ダクトには、前記ケースと係合してケースの前記挿入方向と反対方向に移動するのを阻止する係合部が設けられていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の電磁弁マニホールド。
- 前記ガイド手段は、支持部材とケース内側の一方に設けられてケース挿入方向に延びる突部と、他方に設けられてケース挿入方向に延びる溝とからなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の電磁弁マニホールド。
- 前記電磁ソレノイド部は支持部材に対し着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の電磁弁マニホールド。
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