JP2005308125A - マニュアル釦付き電磁弁 - Google Patents

Abstract

【課題】 スプールを手動で切換操作するためのマニュアル釦を備えた電磁弁において、上記マニュアル釦の誤操作や誤作動等を簡単な安全機構の付設によって確実に防止できるようにする。
【解決手段】 流路切換用のスプール６を内蔵する主弁部３と、上記スプール６を駆動するための電磁操作部４とを有し、上記主弁部３が、上記スプール６を手動で切換操作可能なマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂと、可動に設置された安全部材４１とを有し、この安全部材４１が、上記マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂに係止して該マニュアル釦を操作不能状態にロックするロック位置と、上記マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂから離脱してロックを解除する解放位置とに移動操作可能である。
【選択図】 図４

Description

本発明は、スプールを手動で切換操作するためのマニュアル釦を備えたマニュアル釦付き電磁弁に関するものである。

スプールを手動で切換操作するためのマニュアル釦を備えた電磁弁は、例えば特許文献１に記載されているように、従来より公知である。この種の電磁弁は、電磁操作部に通電していない状態で上記マニュアル釦を操作すると、上記電磁操作部に通電したときと同じ切換状態が再現されて上記スプールが切り換わるように構成したもので、上記マニュアル釦は、通常、ハウジングの上面などに設置され、それを作業者が押圧操作するようになっている。
ところが、上記マニュアル釦は、ハウジングの外面に露出しているため、作業者が間違って操作したり、工具などが不意に接触することによって誤作動するといったような危険性に常にさらされている。このため、上述した誤操作や誤作動等を防止するため、何らかの安全対策を施すことが要求されている。

特開平１０−４７５０９公報

本発明の課題は、スプールを手動で切換操作するためのマニュアル釦を備えた電磁弁において、上記マニュアル釦の誤操作や誤作動等を簡単な安全機構の付設によって確実に防止できるようにすることにある。

上記課題を解決するため、本発明のマニュアル釦付き電磁弁は、流路切換用のスプールを内蔵する主弁部と、上記スプールを駆動するための電磁操作部とを有していて、上記主弁部が、上記スプールを手動で切換操作可能なマニュアル釦と、可動に設置された安全部材とを有し、この安全部材が、上記マニュアル釦に係止して該マニュアル釦を操作不能状態にロックするロック位置と、上記マニュアル釦から離脱してロックを解除する解放位置とに移動操作可能であることを特徴とするものである。

本発明の具体例においては、上記マニュアル釦が、短柱状をした部材からなっていて、上記主弁部のハウジングの上面に、該主弁部の軸線と直交する方向に押圧操作可能なるように設置され、その一部にロック溝を有しており、また、上記安全部材は、上記ハウジングの上面に弁部材の軸線方向に移動自在なるように設置されていて、操作用のヘッドと、該ヘッドから上記マニュアル釦の方に延出して上記ロック溝に係脱するロック壁とを有している。

上記安全部材におけるロック壁の先端には凹部が形成されていて、該安全部材がロック位置にあるときこの凹部が、上記マニュアル釦に、上記ロック溝の位置で嵌合、係止するように構成されていることが望ましい。

また、上記ハウジングの上面には軸線方向に延びるレール状のガイドが形成され、このガイド上に上記安全部材が設置されていても良い。

本発明において好ましくは、上記マニュアル釦が、操作位置に係止可能な自己保持型のマニュアル釦であって、このマニュアル釦が操作位置に自己保持しているときには上記安全部材のロック位置への移動が規制されるように構成されていることである。

本発明によれば、安全部材をロック位置に移動させておくだけで、マニュアル釦の誤操作や誤作動等を確実に防止することができる。

図１〜図８は本発明に係るマニュアル釦付き電磁弁の第１実施例を示すもので、この電磁弁は、複数個を順次接合した状態でレール上に搭載し、電磁弁アセンブリの形態にして使用するタイプのもので、以下のような構成を備えている。即ち、この第１実施例の電磁弁１Ａは、図１〜図４から明らかなように、スプール６でエア流路を切り換えるように構成された主弁部３と、この主弁部３の軸線方向（長手方向）一端側に結合されたパイロット式の電磁操作部４とを有し、この電磁操作部４の２つのパイロット弁７Ａ，７Ｂでパイロットエアを制御して上記スプール６を駆動するタイプの、ダブルパイロット式電磁弁である。また、この電磁弁１の弁幅方向（横幅方向）の両側面は、他の電磁弁１を連接するための実質的に平らな第１連接面８ａ及び第２連接面８ｂとなっている。

上記主弁部３は、５ポート式の弁構造を有していて、軸線方向に延びる弁孔１０と、該弁孔１０に互いに異なる位置で開口する供給用、出力用、排気用の５つのエア開口１１，１２Ａ，１２Ｂ，１３Ａ，１３Ｂと、上記弁孔１０内に摺動自在に挿入されてこれらのエア開口間の流路を切り換える上記スプール６と、このスプール６の軸線方向の両端にそれぞれ当接し、上記電磁操作部４から供給されるパイロットエアにより駆動されて上記スプール６を切り換える２つのピストン１４ａ，１４ｂと、該主弁部３を弁幅方向に貫通する複数の連接通孔１５，１６と、該主弁部３の上記電磁操作部４が結合されている側とは反対側の端面に設けられた２つの出力ポート１７Ａ，１７Ｂと、上記スプール６を切換可能な２つのマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂを備えた手動操作部１８とを有している。

図示した例では、上記連接通孔１５，１６が２つ設けられていて、一方の連接通孔１５はメインエアの供給用、他方の連接通孔１６はメインエアの排気用である。そして、上記供給用の連接通孔１５が、分岐孔１１ａを介して供給用エア開口１１に接続され、上記排気用の連接通孔１６が、分岐孔１３ａ，１３ｂを介して２つの排気用エア開口１３Ａ，１３Ｂにそれぞれ共通に接続されている。しかし、上記排気用の連接通孔１６を２つ設け、それらを２つの排気用エア開口１３Ａ，１３Ｂに個別に接続しても良い。また、上記２つの出力ポート１７Ａ，１７Ｂは、出力通孔１２ａ，１２ｂを介して２つの出力用エア開口１２Ａ，１２Ｂに個別に接続されている。

上記主弁部３のハウジング２０は、複数のブロックに分かれている。即ち、該ハウジング２０の中央に位置するセンターブロック２１と、このセンターブロック２１の上端部に結合されたトップブロック２２と、下端部に結合されたボトムブロック２３と、上記センターブロック２１の軸線方向（長手方向）の第１端側に結合された出力ブロック２４と、反対側である第２端側に連結されたマニュアルブロック２５とを有していて、矩形の断面形状を有するこれらのブロックにより、上記ハウジング２０が、全体として略矩形で縦長の断面形状を有するように形成されている。

上記センターブロック２１は、軸線方向の第１端側に上下方向に延出する端壁２１ａ，２１ｂを有していて、該センターブロック２１の下面側においては、上記ボトムブロック２３が、一端を下方の端壁２１ｂに当接させることで軸線方向の位置決めをされた状態に配置され、ねじ２３ａで該センターブロック２１に固定されている。上記端壁２１ｂとボトムブロック２３とは実質的に同じ高さに形成されており、従って、それらの下端面は同一面内に位置している。そして、上記センターブロック２１の内部に、軸線方向に延びる上記弁孔１０が形成され、ボトムブロック２３に、上記連接通孔１５，１６が形成されている。これらの連接通孔１５，１６は、上記第１連接面８ａ側に突出する接続管２６と、第２連接面８ｂ側において通孔内部に装着された環状のシール部材２７とをそれぞれ有していて、複数の電磁弁１を連接したとき、隣接する電磁弁１の接続管２６とシール部材２７とが相互に嵌合し合うことによって対応する連接通孔１５，１６同士が気密に接続されるようになっている。

上記ボトムブロック２３には、更に、弁幅方向に貫通するパイロット供給通孔３０も形成されており、このパイロット供給通孔３０は、図示を省略したパイロット分岐孔を介して、上記電磁操作部４の２つのパイロット弁７Ａ，７Ｂと上記手動操作部１８とに連通している。そして、このパイロット供給通孔３０は、上記各連接通孔１５，１６と同様に、第１連接面８ａ側に突出する接続管３１と、第２連接面８ｂ側において通孔内部に装着された環状のシール部材３２とを有し、複数の電磁弁１を連接したとき、隣接する電磁弁１の接続管３１とシール部材３２とが相互に嵌合し合うことによってパイロット供給通孔３０同士が気密に接続されるようになっている。

なお、上記接続管２６及び３１は、上記ボトムブロック２３と別体に形成してそれぞれ連接通孔１５，１６及びパイロット供給通孔３０に取り付けても良いが、上記ボトムブロック２３を合成樹脂で形成した場合には、このボトムブロック２３と一体に形成することもできる。

このように、ハウジング２０を複数のブロックに分割し、上記センターブロック２１に弁孔１０を設け、上記ボトムブロック２３に連接通孔１５，１６やパイロット供給通孔３０を形成したことにより、これらの各通孔の加工や、各連接通孔１５，１６と上記弁孔１０とを結ぶ流路の加工、あるいはパイロット供給通孔３０とパイロット弁７Ａ，７Ｂとを結ぶ複数の分岐孔の加工等が容易になる。また、各連接通孔１５，１６及びパイロット供給通孔３０の両側に接続管２６，３１とシール部材２７，３２とを設け、隣接する電磁弁１の接続管とシール部材とが相互に嵌合し合うようにしたことにより、連接通孔１５，１６同士及びパイロット供給通孔３０同士を接続した際の気密性を高めることができる。

上記出力ブロック２４及びマニュアルブロック２５にはそれぞれ、ピストン室が形成され、これらの各ピストン室内に上記ピストン１４ａ，１４ｂが収容されている。また、これらのピストン１４ａ，１４ｂの背面にはそれぞれパイロット圧力室３５ａ，３５ｂが設けられ、これらのパイロット圧力室３５ａ，３５ｂが、全体の図示は省略した個別のパイロット出力路により、対応する一方のマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂを介して一方のパイロット弁７Ａ，７Ｂと上記パイロット供給通孔３０とにそれぞれ連通している。図示の例では、２つのピストン１４ａ，１４ｂの径が異なっていて、第１ピストン１４ａが第２ピストン１４ｂよりも大径であるが、それらは同径であっても良い。

そして、一方の第１パイロット弁７Ａが動作して第１パイロット圧力室３５ａにパイロットエアが供給されると、第１ピストン１４ａの作用によりスプール６が図３の第１切換位置に移動し、供給用エア開口１１と第２出力用エア開口１２Ｂとが連通してエア出力が第２出力ポート１７Ｂから取り出されると共に、第１出力用エア開口１２Ａと第１排気用エア開口１３Ａとが連通して第１出力ポート１７Ａは排気状態となる。逆に、他方の第２パイロット弁７Ｂが動作して第２パイロット圧力室３５ｂにパイロットエアが供給されると、第２ピストン１４ｂの作用によりスプール６が図３とは反対側の第１切換位置に移動し、供給用エア開口１１と第１出力用エア開口１２Ａとが連通してエア出力が第１出力ポート１７Ａから取り出されると共に、第２出力用エア開口１２Ｂと第２排気用エア開口１３Ｂとが連通して第２出力ポート１７Ｂは排気状態となる。

上記出力ブロック２４に形成された出力ポート１７Ａ，１７Ｂには、配管用のチューブを差し込むだけで抜止状態に接続することができるクイック接続式の管継手３６が取り付けられている。この管継手３６は、外周に係止溝３６ａを有していて、出力ブロック２４に装着したＵ字形のクリップ３７をこの係止溝３６ａに係止させることにより、上記出力ポート１７Ａ，１７Ｂに脱落しないように取り付けられている。

上記手動操作部１８は、上述したパイロット弁７Ａ，７Ｂによる切換状態を手動操作で再現するためのもので、上記マニュアルブロック２５の上面に弁幅方向に並べて設置された上記２つのマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂを有している。これらのマニュアル釦は、短円柱状をした部材からなっていて、その外周にパイロット流路を切り換えるための複数のシール部材１８ｄを有すると共に、上端部近くに円周方向に形成されたロック溝１８ｃを有し、上記マニュアルブロック２５の上面から主弁部３の軸線と直交する方向（図では下向き）に向けて押圧操作可能なるように設置されている。そして、上記第１マニュアル釦１８Ａが第１パイロット弁７Ａに対応し、第２マニュアル釦１８Ｂが第２パイロット弁７Ｂに対応していて、上記第１マニュアル釦１８Ａを、頭部１８ａが位置決め板１９に係止する位置まで押し下げると、上記パイロット供給通孔３０が、第１パイロット弁７Ａを介することなくパイロット出力路を通じて上記第１パイロット圧力室３５ａに直接連通し、他方の第２マニュアル釦１８Ｂを押し下げると、上記パイロット供給通孔３０が、第２パイロット弁７Ｂを介することなくパイロット出力路を通じて上記第２パイロット圧力室３５ｂに直接連通するようになっている。
上記ロック溝１８ｃは、マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂの全周にわたり形成しても、周の一部だけに形成しても良い。

上記各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂは、復帰ばね１８ｅのばね力によって上昇位置即ち非操作位置側に向けて常時弾発され、通常はこの非操作位置を占めている。従って、上述したように手動で押圧操作したあと、押圧を止めると、上記復帰ばね１８ｅのばね力によって上記非操作位置に自動的に復帰することになる。

上記トップブロック２２は、上記センターブロック２１の上面の、上記第１端側の端壁２１ａと第２端側の端壁２１ｃとの間の凹段部２１ｄ内に配置され、ねじ２２ｄで該センターブロック２１に固定されている。このトップブロック２２は、上記センターブロック２１と実質的に同じ横幅を有する軸線方向に細長い部材であって、その上面には、上記主弁部３の軸線方向に延びる平坦なレール状のガイド２２ａが形成されている。このガイド２２ａ上には、互いに隣接する結合部材４０と安全部材４１とが、該ガイド２２ａに沿って移動自在なるように組み付けられ、電磁弁１の上面からそれぞれ単独に操作できるようになっている。また、上記トップブロック２２の第２連接面８ｂ側の側面には、図２及び図５から分かるように、上記ガイド２２ａよりやや下方の位置に、主弁部３の軸線方向に延びるフック用係合部４２が設けられ、この係合部４２に連なるフック用挿入口４２ａが上記第２連接面８ｂに開口している。

上記結合部材４０は、溝形をした部材であって、上記ガイド２２ａ上に該ガイド２２ａを跨ぐように載置され、その側面に内向きに形成された係止突起４０ａとフック支持壁４３ａとが、上記ガイド２２ａの両側面の係止溝２２ｂ，２２ｃに係合している。また、上記結合部材４０の一側の側面、即ち第１連接面８ａ側の側面には、下向きに延びる側壁部４０ｂが形成され、この側壁部４０ｂの下端部に、係合用のフック４３が上記フック支持壁４３ａを介して一体に形成されている。このフック支持壁４３ａは、上記側壁部４０ｂの下端部に、上記結合部材４０の幅方向内側に向けて水平に延びると共に、その一端が上記安全部材４１側にも延出するように形成されていて、この安全部材４１側に延出する端部に、上記フック４３が、ハウジング２０の側面外方に向けて一旦突出したあと、上記側壁部４０ｂに沿って該ハウジング２０の軸線方向に延びるように形成されている。このフック４３は、複数の電磁弁１を連接する際に隣接する電磁弁１の上記係合部４２に係合させるためのものである。

そして上記結合部材４０は、上記フック４３が隣接する電磁弁１の係合部４２に係合する結合位置（図５の上側の電磁弁１）と、この係合部４２から離脱する分離位置（図５の下側の電磁弁１）とに移動操作できるようになっている。上記結合部材４０の上面には、操作の際に指が滑らないようにするための複数の突条４０ｃと、分離位置への操作方向を示す矢印４０ｄとが設けられている。

上記安全部材４１は、操作用のヘッド４１ａと、このヘッド４１ａから延出するロック壁４１ｂとを有している。上記ヘッド４１ａは、溝形をした部材であって、上記ガイド２２ａ上にこのガイド２２ａを跨ぐように載置され、その両側面に内向きに形成された係止突起４１ｄが、上記ガイド２２ａの両側面の係止溝２２ｂと２２ｅとに係合している。そして、このヘッド４１ａの上面にも、操作の際に指が滑らないようにするための複数の突条４１ｅと、操作方向を示す矢印４１ｆとが設けられている。

また、上記ロック壁４１ｂは、上記ヘッド４１ａの一端から上記マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂの方に向けて水平に延出した平板状の部分であって、その先端は上記マニュアルブロック２５の内部にまで達している。このロック壁４１ｂの先端には、弧状をした２つの凹部４１ｃ，４１ｃが形成され、これらの凹部４１ｃ，４１ｃが、上記２つのマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂに、上記ロック溝１８ｃの位置で嵌合、係止するようになっている。そして、図３に示すように、このロック壁４１ｂがロック溝１８ｃに係止すると、上記マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂは非操作位置にロックされ、押し下げ操作することができなくなる。

上記安全部材４１は、上記結合部材４０と隣り合う位置に配設されていて、この結合部材４０が上記分離位置にあるときは、図１及び図６に示すように、この結合部材４０に押されて位置を規制され、上記ロック壁４１ｂの先端の２つの凹部４１ｃ，４１ｃが２つのマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂのロック溝１８ｃに係止するロック位置を占め、これらのマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂを操作不能な状態にロックする。一方、図３に示すように上記結合部材４０が結合位置にあるときは、上記安全部材４１はこの結合部材４０による規制から解放され、図７に示すように、上記ロック壁４１ｂがマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂから離脱してロックを解除する解放位置に移動可能である。

ここで、上記安全部材４１をロック位置に移動させる操作は、２つのマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂが何れも非操作位置にあるときにだけ可能であり、何れか一方又は両方のマニュアル釦が操作位置に押し下げられているときは、上記ロック溝１８ｃが下降してロック壁４１ｂとは位置が上下にずれているため、それらは係合不能となり、上記安全部材４１をロック位置に移動させることができない。

上記主弁部３の下面には、レール４５が嵌合可能な凹形のレール取付部４６が形成されている。このレール取付部４６は、上記出力ブロック２４の下端部に形成された取付溝４７と、ボトムブロック２３の下端部に設けられたレールクリップ４８とを有していて、図８に示すように、これらのレール取付部４６とレールクリップ４８とを、上記レール４５の両側端のフランジ部４５ａに係止させることにより、電磁弁１を上記レール４５上に搭載できるようになっている。上記レール４５はＤＩＮレールである。

上記電磁操作部４は、上記主弁部３のハウジング２０、即ちマニュアルブロック２５とボトムブロック２３とにねじで連結されたアダプタブロック５０を有している。このアダプタブロック５０は、その中間位置から水平に延出する中間ベース５０ａを有していて、この中間ベース５０ａの上下両面にそれぞれ上記第１パイロット弁７Ａと第２パイロット弁７Ｂとが取り付けられている。また、上記アダプタブロック５０には、複数の端子を備えた連接用の電気コネクタ５２が取り付けられ、この電気コネクタ５２の一部の端子と上記各パイロット弁７Ａ，７Ｂのコイル端子５３とが、プリント基板５４及び導電金具５５を介して電気的に接続されている。

上記電気コネクタ５２は、複数の電磁弁１を連接したとき、隣接する電磁弁１の電気コネクタと相互に電気接続される構成のもので、給電用と信号伝送用とに兼用されるものである。

また、上記パイロット弁７Ａ，７Ｂは、励磁コイル５７と、この励磁コイル５７に通電したとき発生する磁気力によって変位する可動鉄心５８と、この可動鉄心５８により駆動されてパイロット弁座を開閉する弁部材５９とを有するものである。上記第１パイロット弁７Ａの出力口は第１パイロット圧力室３５ａに連通し、第２パイロット弁７Ｂの出力口は第２パイロット圧力室３５ｂに連通し、両パイロット弁７Ａ，７Ｂの入力口は上記パイロット供給通孔３０に共通に連通し、両パイロット弁７Ａ，７Ｂの排気口はパイロット排気通孔６０に共通に連通している。そして、上記第１パイロット弁７Ａに通電すると、上記パイロット供給通孔３０からのパイロットエアが第１パイロット圧力室３５ａに供給されて第１ピストン１４ａが駆動され、上記第２パイロット弁７Ｂに通電すると、上記パイロット供給通孔３０からのパイロットエアが第２パイロット圧力室３５ｂに供給されて第２ピストン１４ｂが駆動されるようになっている。
なお、このようなパイロット弁７Ａ，７Ｂの構成そのものは既に公知であって、本発明の要旨とも直接関係がないので、それらの構成についてのこれ以上の詳細な説明は省略する。

上記パイロット排気通孔６０は、上記アダプタブロック５０に、該ブロックを弁幅方向に貫通するように形成されていて、上記パイロット供給通孔３０と同様に、第１連接面８ａ側に突出する接続管６１と、第２連接面８ｂ側において通孔内部に装着された環状のシール部材６２とを有し、複数の電磁弁１を連接したとき、隣接する電磁弁１の接続管６１とシール部材６２とが相互に嵌合し合うことによってパイロット排気通孔６０同士が気密に接続されるようになっている。

また、この場合、上記安全部材４１のロック壁４１ｂの先端には、第１マニュアル釦１８Ａに対応する一つの凹部だけを形成し、上記第２マニュアル釦１８Ｂに対応する凹部は深さを十分深くするなどして、上記安全部材４１をロック位置に移動させる際にこの第２マニュアル釦１８Ｂが障害にならないようしておけばよい。あるいは、上記ロック壁４１ｂの第２マニュアル釦１８Ｂ側の半部を切除しても良い。

上記構成を有する連接形電磁弁１で電磁弁アセンブリを構成する場合には、図８に示すように、複数の電磁弁１と、一括接続用の給気ポート６４ａ及び排気ポート６４ｂを備えたポートブロック６４と、一括給電用の接続コネクタ６６を備えたコネクタブロック６５と、上記ポートブロック６４の外側に位置するエンドブロック６７とを、図のような配列で上記レール４５上に並べて搭載し、それらを順次連接して該レール４５上に固定する。この図８では、一部の電磁弁１だけを相互に連接して上記フック４３で結合した状態が示されているが、全ての電磁弁１と上記各ブロック６４，６５，６７とが順次連接されて同様にフックにより相互に結合される。

このため、中間に位置する上記ポートブロック６４には、上記電磁弁１に設けたものと同様の構成を有する可動の結合部材６８と、この結合部材６８に形成されて第１連接面側（図８において右側）に突出するフック６８ａと、第２連接面側（図８において左側）に位置する係合部とが設けられ、上記エンドブロック６７には、可動の結合部材６８と、この結合部材６８に形成されて第１連接面側に突出するフック６８ａが設けられ、上記コネクタブロック６５には、第２連接面側に位置する係合部が設けられている。そして、上記エンドブロック６７のフック６８ａがポートブロック６４の係合部に係合し、該ポートブロック６４のフック６８ａが電磁弁列の一端に位置する電磁弁１の係合部４２に係合し、電磁弁列の他端に位置する電磁弁１のフック４３が上記コネクタブロックの係合部に係合する。

また、上記各ブロック６４，６５，６７には、上記電磁弁１と同様に、複数の連接通孔１５，１６とパイロット供給通孔３０及びパイロット排気通孔６０が形成され、対応する通孔同士が相互に接続されるようになっているが、上記ポートブロック６４の場合は上記各通孔が該ブロック６４を貫通するように形成されているのに対し、その他のエンドブロック６７とコネクタブロック６５の場合は、各通孔の端部はブロックの内部で封止されている。
なお、上記各電磁弁１と各ブロック６４，６５，６７とは、それらの列の両端に位置するエンドブロック６７とコネクタブロック６５とを上記レール４５に固定することで、該レール４５に取り付けられている。

図９〜図１３は、本発明に係る電磁弁の第２実施例を示すものである。この第２実施例の電磁弁１Ｂは、操作位置に係止可能な自己保持式のマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂを備えたもので、上記第１実施例の電磁弁１Ａとは、主として以下に説明する構成が相違している。
即ち、上記各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂには、ロック溝１８ｃで取り囲まれた軸部分に、ほぼ９０度の中心角を有する略Ｖ字形の切り欠き７０が、上記ロック溝１８ｃの上下の溝幅全体に亘って形成されると共に、この切り欠き７０の上端の該切り欠き７０と隣接する位置に、ほぼ９０度の中心角を有する略Ｖ字形の係止孔７０ａが、上記切り欠き７０と連なるように形成されている。この係止孔７０ａの上下方向の孔幅は、上記切り欠き７０の孔幅より小さく、その約半分以下程度である。

一方、マニュアルブロック２５に取り付けられた位置決め板１９には、各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂと対応する位置に、三角山形をした突起部１９ａがそれぞれ形成され、この突起部１９ａが上記切り欠き７０内に上下方向に相対的に移動可能なるように嵌合している。この突起部１９ａの厚さは、上記係止孔７０ａの孔幅より若干小さい。そして、図９〜図１１のように非操作位置にある上記マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂを、安全部材４１を結合部材４０に当接する解放位置まで後退させてロック壁４１ｂによるロックを解除した状態で、頭部１８ａが位置決め板１９に当接する位置まで押し下げて軸線の回りに９０度回転させると、図１２及び図１３に示すように、上記突起部１９ａが係止孔７０ａ内に嵌合し、該マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂがその位置即ち操作位置に自己保持するようになっている。このようにマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂが操作位置に自己保持した状態では、上記安全部材４１を前進させてもロック壁４１ｂが釦の頭部１８ａに当接し、ロック溝１８ｃと係合できないため、該安全部材４１をロック位置に移動させることはできない。

また、図１４から分かるように、上記各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂの頭部１８ａ上面には、工具を差し込んで回動操作するための操作溝７２が直径方向に形成され、この操作溝７２が、各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂが操作位置にあるか非操作位置にあるかを確認するための目印を兼ねている。これに対して上記マニュアルブロック２５の上面には、上記操作溝７２の向きを示す表示７３が設けられている。この例では「ＰＵＳＨ」と「ＬＯＣＫ」という表示７３が設けられていて、上記操作溝７２が「ＰＵＳＨ」を指しているときは、マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂが非操作位置にある場合を示し、上記操作溝７２が「ＬＯＣＫ」を指しているときは、マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂが操作位置に自己保持している場合を示すようになっている。

また、上記安全部材４１のロック壁４１ｂは、図１１及び図１３から明らかなように、各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂに対応する２つの突壁部４１ｇ，４１ｇを先端に有していて、これらの突壁部４１ｇの先端に各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂの上記ロック溝１８ｃに係合する上記凹部４１ｃがそれぞれ形成されている。
なお、この第２実施例の電磁弁１Ｂの上記以外の構成及び作用は、第１実施例の電磁弁１Ａと実質的に同じであるから、それらの主要な同一構成部分に第１実施例と同じ符号を付してその説明は省略する。

図１５は、本発明の第３実施例を電磁弁１Ｃの手動操作部１８だけを拡大して示すもので、この第３実施例が上記第２実施例と相違する点は、上記第２実施例の電磁弁では、２つのマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂの操作位置と非操作位置とにおける向きが互いに同じであるのに対し、この第３実施例の電磁弁１Ｃでは、２つのマニュアル釦１８Ａ，１８Ｂの操作位置と非操作位置とにおける向きが互いに９０度異なっているという点である。
また、安全部材４１のロック壁４１ｂは、図１６及び図１７に示すように、先端の中央位置に１つの突壁部４１ｇを有し、この突壁部４１ｇの先端部両側に各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂのロック溝１８ｃに係合する凹部４１ｃ，４１ｃが形成されている。
この第３実施例における上記以外の構成及び作用は、上記第２実施例と実質的に同じである。

なお、上記第２及び第３実施例においては、何れか一方のマニュアル釦が操作位置に自己保持しているときには、他方のマニュアル釦が非操作位置にある場合でも、上記安全部材４１をロック位置に移動させることはできない。しかし、この安全部材４１を幅方向の中央位置で２分割して、一方のマニュアル釦１８Ａに対応する第１安全部材と、他方のマニュアル釦１８Ｂに対応する第２安全部材とに分けると共に、これら２つの安全部材を単独で移動操作自在とすることもでき、これにより、一方のマニュアル釦が操作位置に自己保持しているときでも、非操作位置にある他方のマニュアル釦については、それに対応する安全部材をロック位置に移動させてこのマニュアル釦をロックすることができる。

図１８〜図２２は本発明に係る電磁弁の第４実施例を示すもので、この電磁弁１Ｄは、電磁操作部４が１つのパイロット弁７Ａだけを備えたシングルパイロット式の電磁弁である点と、電磁弁同士を直接接合するタイプではなく、個々の電磁弁を単体型や分割型のマニホールドベースにねじで取り付けるタイプのものであるという点で、上記第１実施例の電磁弁１Ａと相違している。以下にその構成を簡単に説明する。

この電磁弁１Ｄは、主弁部３と上記電磁操作部４とからなっている。上記主弁部３のハウジング２０は、中央に位置するセンターブロック７５と、このセンターブロック７５の両端に結合された第１及び第２のエンドブロック７６，７７とで構成されていて、上記センターブロック７５には、軸線方向に延びる弁孔１０と、該弁孔１０に開口する供給用、出力用、排気用の５つのエア開口１１，１２Ａ，１２Ｂ，１３Ａ，１３Ｂと、上記弁孔１０内に摺動自在に挿入されたスプール６とが設けられている。

また、上記第１エンドブロック７６及び第２エンドブロック７７には、上記スプール６の両端に当接する大小２つのピストン１４ａ，１４ｂと、これらのピストン１４ａ，１４ｂの背面のパイロット圧力室３５ａ，３５ｂとが設けられている。そして、小径の第２ピストン１４ｂ側の第２パイロット圧力室３５ｂは、パイロット供給通孔７９ｂにより上記供給用のエア開口１１に常時連通し、大径の第１ピストン１４ａ側の第１パイロット圧力室３５ａは、マニュアル釦１８Ａと上記パイロット弁７Ａとパイロット供給通孔７９ａとを介して上記供給用のエア開口１１に連通している。

そして、上記パイロット弁７Ａが非通電状態のときは、このパイロット弁７Ａによって第１パイロット圧力室３５ａが大気に開放されるため、第２パイロット圧力室３５ｂに流入しているパイロットエアの圧力を受ける第２ピストン１４ｂでスプール６が押され、このスプール６は図１８の第１切換位置に移動している。上記パイロット弁７Ａに通電すると、このパイロット弁７Ａによって上記第１パイロット圧力室３５ａが供給用のエア開口１１に連通するため、この第１パイロット圧力室３５ａ内にパイロットエアが流入し、それが大径の上記第１ピストン１４ａに作用する。そこで、両ピストン１４ａ，１４ｂの受圧面積差による作用力でスプール６が図の右方向に押され、図１８とは反対側の第２切換位置に移動する。

上記第１エンドブロック７６には、手動操作部１８が形成されていて、ここに、スプール６を手動で切り換えるための上記マニュアル釦１８Ａと、このマニュアル釦１８Ａを非操作位置にロック可能な安全部材４１とが設けられている。
上記マニュアル釦１８Ａは、上記第１実施例における各マニュアル釦１８Ａ，１８Ｂと同様に非自己保持式のもので、図１８の非操作状態から、安全部材４１を図２１及び図２２の解放位置まで後退させてロック壁４１ｂをロック溝１８ｃから離脱させた状態にしたあと、頭部１８ａが位置決め板１９に係止する位置まで押し下げ操作することにより、上記第１パイロット圧力室３５ａを供給用のエア開口１１に直接連通させてスプール６を上記第２切換位置に移動させることができる。また、その押圧を解除すると、復帰ばね１８ｅのばね力で図１８の非操作位置まで自動的に復帰する。そして、このマニュアル釦１８Ａが非操作位置にあるとき、上記安全部材４１を図１８〜図２０に示すロック位置まで前進させることにより、ロック壁４１ｂがロック溝１８ｃに係合して上記マニュアル釦１８Ａがこの非操作位置にロックされることになる。

上記安全部材４１は、上記第１エンドブロック７６に形成されたガイド７５ａに沿って移動自在の操作用ヘッド４１ａと、このヘッド４１ａから延びる上記ロック壁４１ｂとを有していて、このロック壁４１ｂの先端に上記マニュアル釦１８Ａのロック溝１８ｃに係脱する凹部４１ｃが形成されている。この点は上記第１実施例の場合と同じであるが、上記マニュアル釦１８Ａが１つであるため凹部４１ｃも１つであるという点で、第１実施例とは相違している。

なお、上記安全部材４１は、振動や衝撃等による不時の移動を防止するため、上記ロック位置と解放位置とにそれぞれ係止できるように構成することもできる。そのための構成として、例えば、この安全部材４１と第１エンドブロック７６とに、上記各位置で弾力的に係合し合う突起と窪みとを形成することができる。

上記第４実施例では、シングルパイロット式の電磁弁が示されているが、第２エンドブロック７７側にも、電磁操作部４と、安全部材４１を備えた手動操作部１８とを設けることにより、主弁部３の両側にそれぞれ手動操作部と電磁操作部とを備えたダブルパイロット式の電磁弁を得ることもできる。
また、上記各実施例では５ポート式の電磁弁が示されているが、本発明を適用できる電磁弁はこのような５ポート式に限るものではなく、それ以外の、例えば３ポート式であっても良い。

本発明に係るマニュアル釦付き電磁弁の第１実施例を示す斜視図で、第１連接面側から見た図である。 図１の電磁弁を第２連接面側から見た斜視図である。 図１の電磁弁の断面図である。 図１の電磁弁の主弁部を分解して示す斜視図である。 隣接する２つの電磁弁を連接した状態の要部を示す断面図である。 安全部材がマニュアル釦をロックした状態を示す要部断面図である。 安全部材がマニュアル釦を解放する位置に変位した状態を示す要部断面図である。 図１の電磁弁をレールに搭載して電磁弁アセンブリを形成する途中の過程を示す斜視図である。 本発明に係る電磁弁の第２実施例を示す平面図である。 図９の要部拡大断面図で、マニュアル釦が非操作位置にあって安全部材でロックされている状態を示す図である。 図１０の横断面図である。 図９の要部拡大断面図で、マニュアル釦が操作位置に自己保持している状態を示す図である。 図１２の横断面図である。 図９の手動操作部を拡大して示す平面図である。 本発明に係る電磁弁の第３実施例を、手動操作部のみを拡大して示す平面図である。 第３実施例の電磁弁の要部断面図で、マニュアル釦が非操作位置にあって安全部材でロックされている状態を示す図である。 第３実施例の電磁弁の要部断面図で、マニュアル釦が操作位置に自己保持している状態を示す図である。 本発明に係る電磁弁の第４実施例を示す断面図である。 図１８の平面図である。 図１８の手動操作部の位置での横断面図である。 図１９において安全部材を解放位置に後退させた状態を示す要部平面図である。 図２１の横断面図である。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 電磁弁
３ 主弁部
４ 電磁操作部
６ スプール
１８Ａ，１８Ｂ マニュアル釦
１８ｃ ロック溝
２０ ハウジング
２２ａ，７５ａ ガイド
４１ 安全部材
４１ａ ヘッド
４１ｂ ロック壁
４１ｃ 凹部

Claims (5)

1. 流路切換用のスプールを内蔵する主弁部と、上記スプールを駆動するための電磁操作部とを有し、
   上記主弁部が、上記スプールを手動で切換操作可能なマニュアル釦と、可動に設置された安全部材とを有し、この安全部材が、上記マニュアル釦に係止して該マニュアル釦を操作不能状態にロックするロック位置と、上記マニュアル釦から離脱してロックを解除する解放位置とに移動操作可能である、
   ことを特徴とするマニュアル釦付き電磁弁。
2. 上記マニュアル釦が、短柱状をした部材からなっていて、上記主弁部のハウジングの上面に、該主弁部の軸線と直交する方向に押圧操作可能なるように設置され、その一部にロック溝を有しており、また、上記安全部材は、上記ハウジングの上面に主弁部の軸線方向に移動自在なるように設置されていて、操作用のヘッドと、該ヘッドから上記マニュアル釦の方に延出して上記ロック溝に係脱するロック壁とを有することを特徴とする請求項１に記載の電磁弁。
3. 上記安全部材におけるロック壁の先端には凹部が形成されていて、該安全部材がロック位置にあるときこの凹部が、上記マニュアル釦に、上記ロック溝の位置で嵌合、係止するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の電磁弁。
4. 上記ハウジングの上面に軸線方向に延びるレール状のガイドが形成され、このガイドに沿って移動自在なるように上記安全部材が設置されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の電磁弁。
5. 上記マニュアル釦が、操作位置に係止可能な自己保持型のマニュアル釦であって、このマニュアル釦が操作位置に自己保持しているときには上記安全部材のロック位置への移動が規制されるように構成されていることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の電磁弁。

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