JP2001280522A - マニホールド電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マニホールドブロックの排気路からこれに接
続する排気ポートの逆流を長期にわたり維持する。 【解決手段】 マニホールドブロック１と電磁弁３と
を、間にガスケット２を介して接続する。マニホールド
ブロック１の排気路５ａ、５ｂと、電磁弁３の排気ポー
ト１３ａ、１３ｂとを連絡する連絡路１４ａ、１４ｂ内
に、摺動可能に弁体４１を収容する。排気時には、排気
ポート１３ａ、１３ｂからの排気が連絡路１４ａ、１４
ｂ内に入り、弁体４１に設けた切り欠き部を通って、排
気路５ａ、５ｂ内に排気される。排気路５ａ、５ｂから
排気ポート１３ａ、１３ｂ側に向けて逆流が発生する際
には、弁体４１が逆流気体により移動させられて、弁体
４１に設けた弁部で連通路１４ａ、１４ｂの開口側を塞
ぎ、逆流を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複数の電磁弁が装着
されたマニホールドブロックの集中排気路における空気
の逆流を防止するようにしたマニホールド電磁弁に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】マニホールド電磁弁は、マニホールドブ
ロックに複数の電磁弁を装着するようにし、それぞれの
電磁弁に形成された給気ポートに連通する共通の給気路
と、共通の排気ポートに連通する共通の排気路とがマニ
ホールドブロックに形成されている。それぞれの電磁弁
は２つの出力ポートを有し、電磁弁の作動によって一方
の出力ポートに接続された空気圧アクチュエータなどの
空気圧作動機器に対して圧縮空気が供給され、同時に他
方の出力ポートには空気圧機器から排出される空気が流
入する。出力ポートに流入した空気は、電磁弁に設けら
れた排気ポートに案内されてマニホールドブロックに形
成された共通の排気路に流入することになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】それぞれの電磁弁の作
動タイミングの相違によって、１つの電磁弁の作動によ
って共通の排気路内に流入した排気が、他の電磁弁の排
気ポートに逆流することがある。

【０００４】逆流を防止するために、従来では、電磁弁
とマニホールドブロックとの間に配置されてこれらの間
をシールするゴム製のガスケットに薄片状ないし舌片状
の逆止弁を一体に設けるようにしている。

【０００５】しかしながら、ガスケットに舌片状ないし
薄片状の逆止弁を設けた場合には、逆止弁は流路の開閉
のための弾性変形を繰り返すので、経年変化によって逆
止弁が疲労ないし劣化してしまうことがあった。

【０００６】本発明の目的は、マニホールドブロックの
排気路における空気の逆流防止を長期間に渡って発揮し
得るようにすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の電磁弁
が取り付けられ、それぞれの前記電磁弁の排気ポートに
連通する共通の排気路が形成されたマニホールドブロッ
クを有するマニホールド電磁弁において、前記マニホー
ルドブロックと前記電磁弁との間に設けられ、弁座部が
一体に形成されたガスケットと、前記電磁弁の排気ポー
トと前記排気路とを連通させる連通路内に摺動自在に設
けられ、前記排気路から前記排気ポートに向かう流れを
阻止し、排気路に向かう流れを許容する弁体とを有し、
排気路から前記排気ポートに向かう逆流気体が発生した
ときに、前記弁体が排気ポートを閉塞するようにしたこ
とを特徴とする。

【０００８】前記弁座部は前記連通路内に入り込む円筒
形状となっていることを特徴とする。前記弁体は摺動筒
体と、前記弁座部に接触する弁部と、前記摺動筒体と前
記弁座部とを連結させて開口部を形成する複数の支承部
とを有することを特徴とする。

【０００９】

【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。

【００１０】図１は本発明の一実施の形態であるマニホ
ールド電磁弁を示す断面図であり、このマニホールド電
磁弁は、図１に示すように、マニホールドブロック１と
これにガスケット２を介して取り付けられる複数の電磁
弁３とを有しており、図１にあっては１つの電磁弁３の
みが示されているが、マニホールドブロック１には相互
に平行となって複数の電磁弁３が取り付けられている。

【００１１】マニホールドブロック１には長手方向に共
通の給気路４と、２つの共通の排気路５ａ，５ｂが形成
されている。

【００１２】電磁弁３は主弁ブロック６と、これの両端
に設けられたパイロットブロック７，８と、一方のパイ
ロットブロック８に取り付けられたソレノイド部９とを
有し、主弁ブロック６内に形成された弁孔１０内には主
弁軸１１が軸方向に往復動自在に装着されている。

【００１３】主弁ブロック６には、共通の給気路４に連
通する給気ポート１２と、それぞれ排気路５ａ，５ｂに
連通する排気ポート１３ａ，１３ｂとが形成され、排気
ポート１３ａ，１３ｂと排気路５ａ，５ｂとを連通させ
る連通路１４ａ，１４ｂがマニホールドブロック１に形
成されている。主弁ブロック６には、さらに、図示しな
い空気圧機器に連通される出力ポート１５ａ，１５ｂが
二点鎖線で示すように形成されている。ただし、出力ポ
ートをマニホールドブロック１に形成するようにしても
良い。

【００１４】パイロットブロック７内には小径ピストン
１６が配置され、パイロットブロック８内には大径ピス
トン１７が配置されており、小径ピストン１６には給気
ポート１２から流入した圧縮空気が案内路１８を介して
常時供給されるようになっている。図１に示すように、
主弁軸１１が右方向に押し付けられた状態となると、給
気ポート１２と出力ポート１５ａとが連通し、排気ポー
ト１３ｂと出力ポート１５ｂとが連通した状態となる。

【００１５】一方、大径ピストン１７に圧縮空気を供給
する案内路１９は、ソレノイド部９内の可動コア２１に
設けられた弁体２２により開閉するようになっている。
したがって、ソレノイド部９内のコイル２３に通電する
と、弁体２２が案内路１９を開放し、給気ポート１２の
空気が案内路１９を介して大径ピストン１７に供給され
る。これにより、小径ピストン１６によって主弁軸１１
を図１において常時右方向に押し付ける推力よりも、大
径ピストン１７によって左方向に押し付ける推力の方が
大きくなるので、主弁軸１１は切換動作して、給気ポー
ト１２と出力ポート１５ｂとが連通し、排気ポート１３
ａと出力ポート１５ａとが連通した状態となる。なお、
大径ピストン１７内の空気を排気するために、パイロッ
ト排気ポート２４がパイロットブロック８に形成され、
このパイロット排気ポート２４に連通する共通のパイロ
ット排気路２５がマニホールドブロック１に形成されて
いる。

【００１６】図２（Ａ）はガスケットの平面図であり、
図２（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面図
である。

【００１７】図２に示すように、ガスケット２はゴムや
合成樹脂などにより板状に形成されており、中央部には
電磁弁３の給気ポート１２に対応した給気口３１が設け
られ、両端部には排気ポート１３ａ，１３ｂに対応した
排気口３２ａ，３２ｂが設けられている。さらに、出力
ポート１５ａ，１５ｂをマニホールドブロック１に形成
したタイプのマニホールド電磁弁に対しても使用し得る
ように、給気口３１の両側には排気口３３ａ，３３ｂが
設けられている。ガスケット２の両端部には、止めねじ
挿通用の挿通孔３４ａ、３４ｂがそれぞれ設けられてい
る。

【００１８】ガスケット２には、それぞれの排気口３２
ａ，３２ｂに対応させて、円筒形状の弁座部３５が一体
に設けられている。図２（Ｂ）に示すように、弁座部３
５は連通路１４ａ，１４ｂ内に入り込む外径を有し、外
周部の下端部は先端に向けて小径となるようにテーパ形
状となり、弁座部３５の内周面は同一径となっている。
排気ポート１３ａ、１３ｂから排気口３２ａ、３２ｂ内
に流入した空気が確実に連通路１４ａ，１４ｂを介して
共通の排気路５ａ，５ｂ内に流入することができるよう
になっている。

【００１９】かかる構成のガスケット２は、円筒状の弁
座部３５がそれぞれ連通路１４ａ，１４ｂの内壁面に密
着した状態となり、シール性が確保されるようにして装
着されている。

【００２０】連通路１４ａ，１４ｂ内には、弁座部３５
との協働によって、それぞれの排気ポート１３ａ，１３
ｂから共通の排気路５ａ，５ｂに向かう流れを許容し、
逆方向の流れを阻止するために、弁体４１が組み込まれ
ている。

【００２１】図３（Ａ）は図１に示された弁体４１を示
す平面図であり、図３（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−
Ｂ線に沿う断面図であり、図３（Ｃ）は弁体４１の斜視
図である。

【００２２】弁体４１は、図１に示すように、連通路１
４ａ，１４ｂに形成された段差４２に接触する位置と、
弁座部３５に接触する位置との間を上下方向に移動自在
となっており、図３に示すように、円筒形状の摺動筒体
４３と、摺動筒体４３の上端部に設けられた３つの支承
部４４と、支承部４４に設けられた弁部４５とを有し、
これらが一体となって合成樹脂やゴムなどにより形成さ
れている。摺動筒体４３の外径は連通路１４ａ，１４ｂ
の内径よりも僅かに小さく設定され、弁体４１は上下方
向に移動自在となっている。

【００２３】３つの支承部４４の外面は摺動筒体４３の
外面と同一面となっており、支承部４４により弁体４１
には３つの開口部４６が形成されている。したがって、
弁体４１が弁座部３５から離れているときには、空気は
開口部４６を介して共通の排気路５ａ，５ｂに流れるこ
とになる。

【００２４】本発明のマニホールド電磁弁にあっては、
たとえば、電磁弁３の主弁軸１１が図１に示す位置とな
っているときには、出力ポート１５ｂから逆流した空気
が排気ポート１３ｂから連通路１４ｂに流入し、弁体４
１を押し下げて排気路５ｂに流入することになる。この
ように、排気路５ｂに流入した空気が、マニホールドブ
ロック１に取り付けられた他の電磁弁の対応する排気ポ
ートに向けて逆流した場合には、その空気によって弁体
４１は弁座部３５に向けて接近移動して弁座部３５に接
触する。これにより、流路が閉じられて排気ポートに排
気が逆流することが防止される。

【００２５】本発明にあっては、弁座部３５がガスケッ
ト２に一体に設けられているので、ガスケット２の位置
決めと位置ずれをも防止することができる。さらに、弁
座部３５がガスケット２と一体となっているので、流路
とガスケットとのシール性をも向上させることができ
る。

【００２６】上記説明では、図２に示すように、ガスケ
ット２を板状に形成した場合について説明したが、図４
に示すように、枠状に形成してもよい。かかる構成のガ
スケット２は、ゴムや合成樹脂などにより枠状に形成さ
れ、中央部には電磁弁３の給気ポート１２に対応した給
気口３１が設けられ、両端部には排気ポート１３ａ、１
３ｂに対応した排気口３２ａ、３２ｂが設けられてい
る。この排気口３２ａ、３２ｂに、図３に示すような前
述の弁座部３５がそれぞれ設けられている。

【００２７】排気口３２ａ、３２ｂの外側には、それぞ
れパイロット用排気口４７ａ、４７ｂが設けられてい
る。給気口３１の両側には、出力ポート１５ａ、１５ｂ
をマニホールドブロック１に形成したタイプの電磁弁に
対しても使用できるように、排気口３３ａ、３３ｂが設
けられている。

【００２８】かかる構成の枠状のガスケット２の装着
は、電磁弁３とマニホールドブロック１との取付面に設
けたガスケット２の輪郭形状に合わせたガスケット装着
用凹部（図示せず）内に、ガスケット２を嵌め込むよう
にして行えばよい。

【００２９】また、枠状のガスケット２の変形例として
は、例えば、図５に示すような形状でもよく、図４とは
異なり、パイロット用排気口４７ａ、４７ｂが設けられ
ていない。その他の構成は、図４に示す場合と同様であ
る。

【００３０】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
あることはいうまでもない。

【００３１】例えば、図示するマニホールドブロック１
は複数の電磁弁を取り付けることができるサイズを有す
る一体型となっているが、電磁弁３の幅に対応した幅の
ブロックを積層するようにしたスタッキングタイプのマ
ニホールドブロック１としても良い。

【００３２】例えば、前記説明では、図２に示すよう
に、ガスケット２の開口部を５個形成した場合を示した
が、５個以外の数でもよく、本発明はかかるガスケット
の開口部の数には限定されないで適用できる。

【００３３】上記説明では、弁部の形状を円盤状に形成
した場合について説明したが、集中排気路の内壁との間
に隙間が形成され、且つ逆流時には弁座部の端面を塞ぐ
ことができる大きさ、形状であれば、前記円盤形状以外
の多角形状、あるいは不定形でもよい。

【００３４】あるいは、弁部に、弁座部の端面を塞ぐ範
囲を外して、貫通孔を設け、この貫通孔を排気が通るこ
とができるように構成してもよい。かかる構成をとれ
ば、弁部外周面と連通路との間に排気を通す隙間を設け
なくてもよい。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、マニホールドブロック
の排気路から電磁弁側の排気ポートへの逆流を防止する
ことができる。弁体をガスケットとは別体に構成してい
るため、ガスケットに一体に開閉弁を構成する従来構成
とは異なり、開閉弁の経年変化による疲労や劣化が起き
にくく、逆流防止機能を長期に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態であるマニホールド電磁
弁を示す断面図である。

【図２】（Ａ）はガスケットの平面図であり、（Ｂ）は
同図（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図３】（Ａ）は弁体の平面図であり、（Ｂ）は同図
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、（Ｃ）は弁体の
斜視図である。

【図４】（Ａ）は、枠状に形成したガスケットの平面図
であり、（Ｂ）は同図（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図で
ある。

【図５】（Ａ）は、枠状に形成したガスケットの平面図
であり、（Ｂ）は同図（Ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図で
ある。

【符号の説明】

１ マニホールドブロック ２ ガスケット ３ 電磁弁 ４ 給気路 ５ａ 排気路 ５ｂ 排気路 ６ 主弁ブロック ７ パイロットブロック ８ パイロットブロック ９ ソレノイド １０ 弁孔 １１ 主弁軸 １２ 給気ポート １３ａ 排気ポート １３ｂ 排気ポート １４ａ 連通路 １４ｂ 連通路 １５ａ 出力ポート １５ｂ 出力ポート １６ 小径ピストン １７ 大径ピストン １８ 案内路 １９ 案内路 ２１ 可動コア ２２ 弁体 ２３ コイル ２４ 排気ポート ２５ パイロット排気路 ３１ 給気口 ３２ａ 排気口 ３２ｂ 排気口 ３３ａ 排気口 ３３ｂ 排気口 ３４ａ 挿通孔 ３４ｂ 挿通孔 ３５ 弁座部 ４１ 弁体 ４２ 段差 ４３ 摺動筒体 ４４ 支承部 ４５ 弁部 ４６ 開口部 ４７ａ パイロット用排気口 ４７ｂ パイロット用排気口

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の電磁弁が取り付けられ、それぞれ
   の前記電磁弁の排気ポートに連通する共通の排気路が形
   成されたマニホールドブロックを有するマニホールド電
   磁弁において、 前記マニホールドブロックと前記電磁弁との間に設けら
   れ、弁座部が一体に形成されたガスケットと、 前記電磁弁の排気ポートと前記排気路とを連通させる連
   通路内に摺動自在に設けられ、前記排気路から前記排気
   ポートに向かう流れを阻止し、前記排気路に向かう流れ
   を許容する弁体とを有し、 前記排気路から前記排気ポートに向かう逆流気体が発生
   したときに、前記弁体が前記排気ポートを閉塞するよう
   にしたことを特徴とするマニホールド電磁弁。
2. 【請求項２】 請求項１記載のマニホールド電磁弁にお
   いて、前記弁座部は前記連通路内に入り込む円筒形状と
   なっていることを特徴とするマニホールド電磁弁。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のマニホールド電
   磁弁において、前記弁体は摺動筒体と、前記弁座部に接
   触する弁部と、前記摺動筒体と前記弁座部とを連結させ
   て開口部を形成する複数の支承部とを有することを特徴
   とするマニホールド電磁弁。