JP4733279B2 - 方向制御弁、及び方向制御弁用の流体圧操作部 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は方向制御弁、及び方向制御弁用の流体圧操作部に係り、詳しくは、主に空気圧シリンダを駆動するためのパイロット式方向制御弁を電磁弁又は空気圧操作弁に変更する際に好適な方向制御弁、及び方向制御弁用の流体圧操作部に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空気圧シリンダを駆動するパイロット式方向制御弁として、電磁弁や空気圧操作式の空気圧操作弁が使用されている。爆発性の雰囲気内では、防爆性を向上させるため、パイロット部を電気を使用しないものに取り替えていた。
【０００３】
図１５に示すように、従来の方向制御弁１５１には、スプール１５２を収容する弁本体１５３の一端にパイロット部としてのパイロット圧流体供給部１５４が取り付けられている。パイロット圧流体供給部１５４にはスプール１５２の一端に取り付けられたピストン１５５を収容するピストン室１５６が形成され、該ピストン室１５６はパイロット圧流体供給口１５７に連通されている。該パイロット圧流体供給口１５７には、パイロット圧流体を制御するための図示しない電磁弁が接続されている。この図示しない電磁弁は爆発性雰囲気外に設置されており、該電磁弁が操作されることによりパイロット圧流体が制御され、スプール１５２が作動される。
【０００４】
又、方向制御弁１５１を電磁弁にする場合には、パイロット圧流体供給部１５４が取り外され、図示しないソレノイド式のパイロット部が取り付けられる。パイロット圧流体供給部１５４とソレノイド式のパイロット部とを交換することにより、方向制御弁１５１は空気圧操作弁又は電磁弁として使用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、方向制御弁１５１では、パイロット圧流体供給部１５４の交換の際に、内蔵物（摺動部）であるスプール１５２の一端部やピストン１５５が外部に露出するため、異物が侵入し、方向制御弁１５１の寿命が低下するという問題がある。又、ライン立ち上げ調整等、手動操作をしたい時は、パイロット圧流体供給部１５４を操作する図示しない電磁弁の手動操作装置を操作する必要があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、方向制御弁の内蔵物を露出させずに、方向制御弁を電磁弁又は流体圧操作弁に容易に変更できる方向制御弁、及び方向制御弁用の流体圧操作部を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、方向制御弁にパイロット圧流体を供給するパイロット圧流体供給口を備えた方向制御弁用の流体圧操作部であって、前記方向制御弁は、該方向制御弁の端部に設けられ弁体を作動させるピストンを収容する収容室を、前記方向制御弁の弁本体と対向する側に有する接続体を備え、前記流体圧操作部は、前記接続体の前記収容室と反対側で、パイロット圧流体の供給を制御する電磁弁を備えたコイル組立と交換可能に取り付けられる取り付け部を備え、前記取り付け部は、該取り付け部の前記接続体とのシール構造を、前記コイル組立の取り付け部の前記接続体とのシール構造と同一にし、前記シール構造は、前記取り付け部に形成された複数の溝と、一つのガスケットから構成され、前記一つのガスケットは、前記取り付け部とは別体として形成され、該複数の溝にそれぞれ嵌合されるとともに該複数の溝に対応する形状で形成されたそれぞれのガスケットが連結されて構成されることを要旨とする。
【０００８】
この発明によれば、ピストンが接続体の収容室に収容されているため、弁体とピストンとが外部に露出することなく、流体圧操作部とコイル組立とが交換されて同一のシール構造によりシールされて接続体に取り付けられる。従って、流体圧操作部とコイル組立との交換の際に方向制御弁内に外部の異物が侵入することが防止され、方向制御弁の耐久性（寿命）の低下を防止できる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記流体圧操作部にはパイロット圧流体供給口が二カ所に設けられたパイロット圧流体の流路が設けられ、第１のパイロット圧流体供給口は前記流体圧操作部が前記方向制御弁に取り付けられた状態において、該方向制御弁の長手方向に延びるように形成され、第２のパイロット圧流体供給口はその開口端が該方向制御弁の取り付けベースへの取り付け面とほぼ同一平面上に位置するように形成され、両パイロット圧流体供給口の一方を選択的に使用可能に形成されていることを要旨とする。
【００１０】
この発明によれば、第１又は第２のパイロット圧流体供給口が選択されて、パイロット圧流体を供給するための配管が行われる。従って、流体圧操作部の構成を変更せずに配管を変更できる。第２のパイロット圧流体供給口を使用する場合は、第２のパイロット圧流体供給口を直接取り付けベースに接続可能となり、パイプ等の交換の手間を省略できる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、方向制御弁の弁本体の端部に設けられ、弁体のピストンが収容される収容室を前記弁本体と対向する側に備えた接続体が少なくとも前記弁本体の一端に装備され、前記接続体の前記収容室と反対側で、パイロット圧流体供給口を備えた方向制御弁用の流体圧操作部と、パイロット圧流体の供給を制御する電磁弁を備えたコイル組立とを交換可能にするとともに、前記流体圧操作部とコイル組立には、それぞれを交換可能に取り付ける同一形状の取り付け部を設け、前記流体圧操作部は、パイロット圧流体供給口が二カ所に設けられたパイロット圧流体の流路を備え、第１のパイロット圧流体供給口は前記流体圧操作部が前記方向制御弁に取り付けられた状態において、該方向制御弁の長手方向に延びるように形成されるとともに、第２のパイロット圧流体供給口はその開口端が該方向制御弁の取り付けベースへの取り付け面とほぼ同一平面上に位置するように形成されて、両パイロット圧流体供給口の一方を選択的に使用可能にされており、第２のパイロット圧流体供給口にエアを供給するパイロットエア供給口は、前記取り付けベースに形成されたパイロットエア供給流路を経て、該取り付けベース下面に設置されていることを要旨とする。
【００１２】
この発明によれば、ピストンが接続体の収容室に収容されているため、弁体とピストンとが外部に露出することなく、流体圧操作部とコイル組立とが交換されて接続体に取り付けられることにより、方向制御弁が電磁弁又は流体圧操作弁に変更される。従って、コイル組立と流体圧操作部との交換の際に方向制御弁内に外部の異物が侵入することが防止され、方向制御弁の寿命の低下を防止できる。
また、第１又は第２のパイロット圧流体供給口が選択されて、パイロット圧流体を供給するための配管が行われる。従って、流体圧操作部の構成を変更せずに配管を変更できる。第２のパイロット圧流体供給口を使用する場合は、第２のパイロット圧流体供給口を直接取り付けベースに接続可能となり、パイプ等の交換の手間を省略できる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記接続体には、手動操作により前記弁体の移動を可能にするため、前記パイロット圧流体の前記収容室への供給経路を切り換える手動操作弁が内蔵されていることを要旨とする。
【００１４】
この発明によれば、手動操作時には手動操作弁が操作されることによりパイロット圧流体が制御される。従って、ライン立上げ調整等、手動操作をしたい時に、従来のようにパイロット圧流体供給部を操作する電磁弁の手動操作装置を使う必要がなくなり、流体圧操作部を取り付けた状態で直接手動操作される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図７に従って説明する。
【００１６】
図１に示すように、方向制御弁２は、本実施形態ではパイロット駆動２位置５ポート単動型であって、弁本体１０の第１端部１０ａには接続体としての手動操作装置付ピストン室１２が取り付けられている。以下、弁本体１０に手動操作装置付ピストン室１２を一つ取り付けた方向制御弁２をシングル型の方向制御弁と称する。手動操作装置付ピストン室１２には、第１端部１０ａと反対側の面１２ａに方向制御弁用の流体圧操作部としての空気圧操作部１３が取り付けられている。空気圧操作部１３は、手動操作装置付ピストン室１２に対して着脱可能に形成されている。弁本体１０の第２端部１０ｂにはエンドピース１０ｃが取り付けられている。なお、空気圧操作部１３が取り付けられた方向制御弁２は流体圧操作弁（この場合、空気圧操作弁）として使用される。
【００１７】
空気圧操作部１３には、ねじを挿通するための孔１４が複数個（この実施形態では２個）形成されている。そして、手動操作装置付ピストン室１２の面１２ａには、孔１４と対向する位置にそれぞれねじ孔１５が形成されている。２個のねじ１６がそれぞれ孔１４を挿通し、ねじ孔１５に螺着されることにより、空気圧操作部１３は手動操作装置付ピストン室１２に固定されるようになっている。
【００１８】
面１２ａには、接続口１７ａ〜１７ｃが下から上に順に並ぶように３個形成されている。上下の接続口１７ａ，１７ｃは中央の接続口１７ｂよりも断面積が大きくなるように形成されている。面１２ａと対向する空気圧操作部１３の面１３ａには、接続口１７ａ〜１７ｃと対向する位置に、接続口１７ａ〜１７ｃの周囲を囲むようにガスケット溝１８が形成されている。ガスケット溝１８は３個の溝が一体になるように形成されている。ガスケット溝１８には、手動操作装置付ピストン室１２と空気圧操作部１３の間を密閉してエア漏れを防止するために、ガスケット１９が嵌合されている。ガスケット１９は、３個のリングが連結した形状に形成されている。
【００１９】
電磁弁としてのソレノイド部を内蔵したコイル組立２０は、手動操作装置付ピストン室１２に対して着脱可能に形成されている。面１２ａと対向するコイル組立２０の面２０ａには、孔１４とガスケット溝１８とが空気圧操作部１３に設けられたものと同一形状になるように形成されている。コイル組立２０の手動操作装置付ピストン室１２への取り付けは、空気圧操作部１３の場合と同様に、ガスケット１９がガスケット溝１８に嵌合された状態で、ねじ１６が孔１４に挿通され、ねじ孔１５に螺着されることにより行われる。なお、コイル組立２０が取り付けられた方向制御弁２は、シングルソレノイド式の電磁弁として使用される。
【００２０】
図２は、コイル組立２０が取り付けられたシングルソレノイド式の電磁弁としての方向制御弁２を示す。
図２に示すように、弁本体１０の内部にはスプール室３１が形成されている。該スプール室３１には弁体としてのスプール３２が収容されている。スプール室３１の下側には、第１端部１０ａ側から第２端部１０ｂ側へ順に、第１排気ポート３３，第１出力ポート３４，給気ポート３５，第２出力ポート３６，第２排気ポート３７がそれぞれ形成されている。給気ポート３５は後述する給気流路に連通され、外部の図示しない圧力源から高圧力のパイロット圧流体としての作動エアを導入する。第１，第２排気ポート３３，３７はそれぞれ後述する第１，第２排気流路に連通されるとともに外気に開放されている。第１，第２出力ポート３４，３６はそれぞれ後述する第１，第２出力流路に連通されている。スプール室３１の上側には、第１，第２出力ポート３４，３６とそれぞれ対向する位置に、第３，第４出力ポート３８，３９が形成されている。弁本体１０の上側には、第３，第４出力ポート３８，３９を封止するように、蓋体１０ｄが取り付けられている。
【００２１】
図３に示すように、手動操作装置付ピストン室１２にはスプール室３１に隣接する第１ピストン室４０が設けられ、該第１ピストン室４０にはスプール３２の第１端部３２ａに嵌合する第１ピストン４１が収容されている。第１ピストン室４０内には、第１ピストン４１にて該第１ピストン４１のスプール３２と反対側（図３における左側）に第１圧力室４２が区画されている。同じくスプール３２側（図３における右側）には呼吸室４４が区画されている。
【００２２】
又、図２に示すように、エンドピース１０ｃにはスプール室３１に隣接する第２ピストン室４６が設けられ、該第２ピストン室４６にはスプール３２の第２端部３２ｂに嵌合する第２ピストン４７が収容されている。第２ピストン４７は第１ピストン４１より小径に形成され、スプリング４８によりスプール３２側に付勢されている。第２ピストン室４６内には、第２ピストン４７にて該第２ピストン４７のスプール３２と反対側に第２圧力室４９が区画されている。
【００２３】
図３に示すように、手動操作装置付ピストン室１２の下面にはパイロット排気口５１が形成されている。パイロット排気口５１は流路５１ａを介して接続口１７ｃに連通されている。パイロット排気口５１は図示しない排出流路に接続されて大気に開放される。又、手動操作装置付ピストン室１２の下面にはパイロット供給口５２が形成されている。パイロット供給口５２は流路５２ａを介して接続口１７ａに連通されている。パイロット供給口５２は図示しないエア供給源に連通される。
【００２４】
第１圧力室４２は流路４２ａを介して手動操作装置付ピストン室１２に形成された手動スプール室５３に連通されている。手動スプール室５３と連通する流路５４は図示しない流路を介してエア供給源に連通され、常時加圧されている。手動スプール室５３は上下方向に延びるように形成されている。
【００２５】
手動スプール室５３内には手動操作弁としての手動スプール５５が収容されている。手動スプール５５には２箇所にＯリングが取り付けられ、手動スプール室５３は手動スプール５５により下側圧力室５３ａと上側圧力室５３ｂとに区画されている。手動スプール５５の下方にはスプリング５６が設置され、スプリング５６の付勢力により手動スプール５５は上方に付勢されている。手動スプール５５の上部には、把持部５７（図２に図示）が配設されている。手動スプール５５が上方に位置した場合に、流路４２ａが下側圧力室５３ａと連通する。そして、把持部５７が下方に押し込まれ、手動スプール５５が下方に位置した場合に、両流路４２ａ，５４が上側圧力室５３ｂを介して連通するように、流路４２ａと流路５４とは所定の位置に形成されている。
【００２６】
把持部５７が下方に押し込まれた状態で回転され、把持部５７の上部が係合突部５７ａ（図５に図示）に係合されることにより、手動スプール５５と把持部５７とは下方に移動したままロック可能になるように構成されている。
【００２７】
把持部５７の上方には、手動スプール５５と把持部５７との誤動作を防止するためにスライド式のカバー５８（図２に図示）が形成されている。把持部５７はカバー５８により常には覆われている。カバー５８が図２に二点鎖線で示す位置５９にスライドされて把持部５７の上部が露出されることにより、手動スプール５５と把持部５７とは手動操作可能になる。又、カバー５８は開けられた状態から誤動作により簡単には閉じないようになっている。
【００２８】
図３に示すように、コイル組立２０には、接続口１７ａ〜１７ｃと対向する位置に、接続口１７ａ〜１７ｃとそれぞれ接続する接続口６１ａ〜６１ｃが形成されている。接続口６１ａ〜６１ｃはガスケット溝１８により周囲を囲まれている。接続口６１ａは流路６２ａ，６２ｂを順に介して弁体収容室６３に連通されている。流路６２ａは手動操作装置付ピストン室１２の横方向に延びるように形成され、流路６２ｂは手動操作装置付ピストン室１２の上下方向に延びるように形成されている。接続口６１ｂ，６１ｃはそれぞれ流路６２ｃ，６２ｄを介して弁体収容室６３に連通されている。
【００２９】
コイル組立２０のソレノイド部２０ｂには可動鉄心６５が収容されている。可動鉄心６５の下端には、スリット（図示せず）を有する筒状の支持部６５ａを介して弁体６６が取り付けられている。ソレノイド部２０ｂが非励磁の場合に、可動鉄心６５が図３に示す位置に配置されて、弁体６６により流路６２ｂと弁体収容室６３間の連通が遮断される。この場合、流路６２ｃ，６２ｄ間は弁体収容室６３を介して連通されている。
【００３０】
ソレノイド部２０ｂが励磁された場合に、可動鉄心６５が図３に示す位置から上方に動作して、弁体６６により流路６２ｄと弁体収容室６３間の連通が遮断される。この場合、流路６２ｂ，６２ｃ間は弁体収容室６３を介して連通されている。
【００３１】
図４は、手動操作装置付ピストン室１２に空気圧操作部１３を取り付けた場合の断面図を示す。
図４に示すように、空気圧操作部１３には、接続口１７ｂと対向する位置に、接続口７１ａが形成されている。孔１４と接続口６１ａ〜６１ｃ，７１ａとは取り付け部を構成する。接続口１７ｃと対向する位置には凹部７１ｂが形成されている。空気圧操作部１３が手動操作装置付ピストン室１２と対向する面１３ａと反対側の面１３ｂには、大径の第１のパイロット圧流体供給口としての接続口７２が形成されている。接続口７２は方向制御弁２の長手方向に延びるように形成され、所定深さまで周面部にねじ部７３が形成されている。なお、接続口１７ａは面１３ａと対向して封止され、接続口１７ｃは凹部７１ｂを構成する面と対向して封止される。
【００３２】
空気圧操作部１３の下部には、下方に延びる突部７５が形成されている。突部７５は、その先端が、方向制御弁２の後述する取り付けベースへの取り付け面としての弁本体１０の下面１０ｅと略同一平面上に位置するように形成されている。突部７５の下端の面には第２のパイロット圧流体供給口としての接続口７６が形成されている。各接続口７１ａ，７２，７６は、空気圧操作部１３内に形成された流路７７，７８を介して互いに連通されている。
【００３３】
次に、前記のように構成された方向制御弁２の作用を説明する。
先ず、手動操作装置付ピストン室１２にコイル組立２０が取り付けられた場合の電磁弁としての方向制御弁２の作用を説明する。
【００３４】
先ず、コイル組立２０のソレノイド部２０ｂが非励磁の場合は、可動鉄心６５は作動されず、弁体６６により流路６２ｂと弁体収容室６３間の連通が遮断され、流路６２ｃ，６２ｄ間は弁体収容室６３を介して開放された状態となる。この状態では、第１圧力室４２内の作動エアは流路４２ａ，下側圧力室５３ａ，接続口１７ｂ，６１ｂ，流路６２ｃ，弁体収容室６３，流路６２ｄ，接続口６１ｃ，１７ｃを順に通過してパイロット排気口５１より排気されるため、スプール３２はスプリング４８の付勢力により、図２に示すように、第１端部１０ａ側に配置される。従って、第２出力ポート３６が給気ポート３５に連通されるとともに、第１出力ポート３４が第１排気ポート３３に連通される。
【００３５】
次に、ソレノイド部２０ｂが励磁されると、可動鉄心６５が動作して、弁体６６により流路６２ｄと弁体収容室６３間の連通が遮断され、流路６２ｂ，６２ｃ間は弁体収容室６３を介して開放された状態となる。この状態では、パイロット供給口５２から供給される高圧力の作動エアが、接続口１７ａ，６１ａ，流路６２ａ，６２ｂ，弁体収容室６３，流路６２ｃ，接続口６１ｂ，１７ｂ，下側圧力室５３ａ，流路４２ａを順に通過して第１圧力室４２に導入されるため、スプール３２は第２端部１０ｂ側に移動される。従って、第１出力ポート３４が給気ポート３５に連通されるとともに、第２出力ポート３６が第２排気ポート３７に連通される。
【００３６】
次に、空気圧操作弁としての方向制御弁２の作用を説明する。
作動エアの供給口として、接続口７２，７６の一方が使用され、他方は封止される。例えば、作動エアの供給口として接続口７２が使用される場合は、接続口７６には鋼球が打ち込まれるか、溶着されることにより封止される。又、作動エアの供給口として接続口７６が使用される場合は、接続口７２にはプラグが螺合される。
【００３７】
図４に示すように、手動スプール５５が下方に押し込まれずに上方に位置する場合、流路４２ａが下側圧力室５３ａと連通される。この状態では、接続口７２，７６の一方から導入される作動エアは流路７７，７８，接続口７１ａ，１７ｂ，下側圧力室５３ａ，流路４２ａを順に通過して第１圧力室４２に導入されるため、スプール３２は第２端部１０ｂ側に移動される。従って、第１出力ポート３４が給気ポート３５に連通されるとともに、第２出力ポート３６が第２排気ポート３７に連通される。
【００３８】
又、手動スプール５５が上方に位置する場合に、接続口７２，７６への作動エアの供給が停止されると、第１圧力室４２内の作動エアは上記の通路を逆に通過して排出されるため、スプール３２はスプリング４８の付勢力により第１端部１０ａ側に配置される。従って、第２出力ポート３６が給気ポート３５に連通されるとともに、第１出力ポート３４が第１排気ポート３３に連通される。
【００３９】
又、図５に示すように、手動スプール５５が下方に押し込まれた場合、流路４２ａ，５４が上側圧力室５３ｂを介して連通される。この状態では、第１圧力室４２内は流路５４，４２ａを順に通過して給気されるため、スプール３２は第２端部１０ｂ側に移動される。
【００４０】
又、空気圧操作部１３とコイル組立２０との付け替えの際には、共通のねじ１６とガスケット１９が使用されて空気圧操作部１３とコイル組立２０とが手動操作装置付ピストン室１２に着脱される。
【００４１】
次に、空気圧操作弁としての方向制御弁２を取り付けベースとしてのマニホールドベースに取り付けた場合の配管の仕様について説明する。
図６は、空気圧操作部１３を取り付けた空気圧操作弁としての方向制御弁２をマニホールドベース８０に取り付けた場合の断面図を示す。
【００４２】
図６に示すように、マニホールドベース８０の上面８０ａには、方向制御弁２の下面が相対向するように設置される。上面８０ａには、各ポート３３〜３７と対向する位置に、各流路８１〜８５の接続口がそれぞれ形成されている。即ち、第１，第２排気流路８１，８５はそれぞれ第１，第２排気ポート３３，３７に連通されている。第１，第２出力流路８２，８４はそれぞれ第１，第２出力ポート３４，３６に連通されている。給気流路８３は給気ポート３５に連通されている。第１，第２排気流路８１，８５及び給気流路８３は、マニホールドベース８０の上面から側面８０ｂに連通するように形成されている。第１，第２出力流路８２，８４は、マニホールドベース８０の上面８０ａから下面８０ｃまで連通するように形成されている。
【００４３】
図７（ａ）は、方向制御弁２を設置したマニホールドベース８０の正面図を示し、図７（ｂ）はその底面図を示す。
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第１，第２排気流路８１，８５は側面８０ｂに取り付けられた排気管８１ａ，８５ａに連通されている。給気流路８３は、側面８０ｂで給気パイプ８６に連通されている。給気パイプ８６は下方に延びるように配管されている。
【００４４】
第１，第２出力流路８２，８４は、下面８０ｃで第１，第２出力パイプ８７，８８に連通されている。第１，第２出力パイプ８７，８８は下方に延びるように配管されている。
【００４５】
図６に示すように、上面８０ａには、接続口７６と対向する位置に、パイロットエア供給流路９１の接続口９２が形成されている。接続口９２には、Ｏリング９３を収容する凹部が形成されている。接続口７６と接続口９２とは、その凹部に収容されたＯリング９３がエア漏れを防止するように接続されている。パイロットエア供給流路９１は、マニホールドベース８０の上面８０ａから下面８０ｃまで連通するように形成されている。なお、接続口７２はプラグ９４が螺着されることにより封止されている。
【００４６】
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、パイロットエア供給流路９１は、下面８０ｃでパイロットエア供給パイプ９５に連通されている。パイロットエア供給パイプ９５は下方に延びるように配管されている。
【００４７】
マニホールドベース８０には、複数個の方向制御弁２が取り付けられている。そして、各方向制御弁２の取り付け位置に対して各流路８１〜８５，９１がそれぞれ形成されている。各流路８２，８４，９１にはそれぞれ各パイプ８７，８８，９５が下方に延びるように配管されて、パイプ８６とともに一方向（この場合、下方向）にそろえて配管されている。
【００４８】
この実施形態によれば、以下のような効果を有する。
（１）第１ピストン４１が手動操作装置付ピストン室１２の第１ピストン室４０に収容されているため、スプール３２と第１ピストン４１とが外部に露出することなく、空気圧操作部１３とコイル組立２０とが交換される。従って、方向制御弁２内に外部の異物が侵入することが防止され、方向制御弁２の耐久性（寿命）の低下を防止できる。
【００４９】
（２）空気圧操作部１３とコイル組立２０とに同一のガスケット溝１８が形成されているため、同一のガスケット１９により接続口１７ｂと接続口７１ａとの接続部、又は接続口１７ａ〜１７ｃと接続口６１ａ〜６１ｃとの接続部のシールを良好にできるため、空気圧操作部１３とコイル組立２０との交換が容易になる。
【００５０】
（３）手動操作装置付ピストン室１２に手動スプール５５が内蔵されており、手動スプール５５を手動操作することによりパイロット圧流体の制御が行える。従って、ライン立上げ調整等、手動操作をしたい時に、従来のようにパイロット圧流体供給部を操作する電磁弁の手動操作装置を使う必要がなくなり、空気圧操作部１３を取り付けた状態で直接手動操作される。
【００５１】
（４）接続口７２，７６の一方が選択されて、作動エアを供給するための配管が行われるため、空気圧操作部１３自体の構成を変更せずに作動エア供給用の配管の接続方向を変更できる。
【００５２】
（５）作動エアを供給するために接続口７６を使用する場合は、接続口７６を直接、パイロットエア供給流路９１を内蔵したマニホールドベース８０に接続可能となるため、パイプ等の交換の手間を省略できる。又、接続口７２にパイプ等が接続されていないため、方向制御弁２の長手方向の省スペース化ができる。
【００５３】
（６）作動エアを供給するために接続口７６を使用し、方向制御弁２をマニホールドベース８０に設置する場合は、各パイプ８６，８７，８８，９５を下方に延びるように一方向にそろえて配管できる。
【００５４】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を図８及び図９に従って説明する。この実施形態は、各出力パイプやパイロットエア供給パイプが配管される向きが主に前記実施形態と異なっている。前記実施形態と同様の部分については同一番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００５５】
図８に示すように、小型のマニホールドベース１０１には、第１，第２排気流路８１，８５と給気流路８３が形成されている。しかし、第１，第２出力流路８２，８４及びパイロットエア供給流路９１が形成されておらず、第１，第２出力ポート３４，３６はマニホールドベース１０１により封止されている。そして、接続口７６には鋼球１０２が打ち込まれて封止されている。なお、接続口７６を封止するためには、鋼球１０２を打ち込む代わりに、溶着により封止してもよい。
【００５６】
弁本体１０には、蓋体１０ｄに代えて、蓋体１０ｆが取り付けられている。蓋体１０ｆには、第３，第４出力ポート３８，３９と対向する位置に、第３，第４出力ポート３８，３９と連通する第３，第４出力流路１０４，１０５がそれぞれ形成されている。
【００５７】
図９（ａ）は、方向制御弁２を設置したマニホールドベース１０１の平面図を示し、図９（ｂ）はその正面図を示す。
図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第３，第４出力流路１０４，１０５は、蓋体１０ｆの上面で第３，第４出力パイプ１０６，１０７に連通されている。第３，第４出力パイプ１０６，１０７は上方に延びるように配管されている。
【００５８】
接続口７２には、パイロットエア供給パイプ１０８が接続されている。パイロットエア供給パイプ１０８も上方に延びるように配管され、各パイプ１０６，１０７，１０８は上方に延びるように一方向（この場合、上方向）にそろえて配管されている。なお、給気パイプ１０９はマニホールドベース１０１の横方向に延びるように配管されている。
【００５９】
この実施形態によれば、前記第１の実施形態の（１）〜（４）の効果の他に次の効果を有する。
（７）作動エアを供給するために接続口７２を使用し、蓋体１０ｄの代わりに蓋体１０ｆを取り付け、方向制御弁２をマニホールドベース１０１に設置する場合は、各パイプ１０６，１０７，１０８を上方に延びるように一方向にそろえて配管できる。
【００６０】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態を図１０に従って説明する。この実施形態は、スプール３２の両端に手動操作装置が取り付けられている点が主に前記実施形態と異なっている。前記実施形態と同様の部分については同一番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６１】
図１０に示すように、方向制御弁１２０は、弁本体１０の第２端部１０ｂに、エンドピース１０ｃの代わりに、手動操作装置付ピストン室１２と同様の手動操作装置付ピストン室１２１が取り付けられている。以下、弁本体１０の両端に手動操作装置付ピストン室１２，１２１を取り付けた方向制御弁１２０をダブル型と称する。手動操作装置付ピストン室１２１には、コイル組立２０と同様のコイル組立１２２が取り付けられている。両コイル組立２０，１２２が取り付けられた方向制御弁１２０は、いわゆるダブルソレノイド型の電磁弁として使用される。なお、手動操作装置付ピストン室１２１には、コイル組立１２２の代わりに、空気圧操作部１３と同様の空気圧操作部が取り付け可能である。第２ピストン１２４は第１ピストン４１と同径に形成されている。
【００６２】
方向制御弁１２０がダブルソレノイド型の電磁弁として使用される場合、コイル組立１２２のソレノイド部１２２ａが励磁され、コイル組立２０のソレノイド部２０ｂが非励磁の場合、第２圧力室４９に作動エアが供給され、第１圧力室４２内の作動エアが排気される。従って、スプール３２は図１０に示すように第１端部１０ａ側に配置され、第２出力ポート３６が給気ポート３５に連通されるとともに、第１出力ポート３４が第１排気ポート３３に連通される。
【００６３】
又、コイル組立１２２のソレノイド部１２２ａが非励磁で、コイル組立２０のソレノイド部２０ｂが励磁された場合、第２圧力室４９内の作動エアが排気され、第１圧力室４２に作動エアが供給される。従って、スプール３２は第２端部１０ｂ側に配置され、第１出力ポート３４が給気ポート３５に連通されるとともに、第２出力ポート３６が第２排気ポート３７に連通される。
【００６４】
なお、後述するように、第１，第２の実施形態と同様に、方向制御弁１２０を設置するマニホールドベースを取り替えたり、蓋体１０ｄを蓋体１０ｆに取り替えたりすることにより、第１，第２出力パイプやパイロットエア供給パイプを下方又は上方に延びるように一方向にそろえて配管できる。
【００６５】
この実施形態によれば、前記各実施形態の（１）〜（７）の効果の他に次の効果を有する。
（８）弁本体１０の第２端部１０ｂにも手動操作装置付ピストン室１２１を取り付けているため、いわゆるダブル型の方向制御弁１２０も、各コイル組立２０，１２２と各空気圧操作部１３とを容易に交換できる。
【００６６】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態を図１１及び図１２に従って説明する。この実施形態は、スプールが２個に分割されている点が主に前記第３の実施形態と異なっている。前記実施形態と同様の部分については同一番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６７】
図１１に示すように、マニホールドベース１３０の上には、両端に空気圧操作部１３，１３２が取り付けられた方向制御弁１３１が設置されている。両空気圧操作部１３，１３２の大径の第１のパイロット圧流体供給口としての接続口７２，１３３は、プラグ９４，１３４が螺着されることにより気密に封止されている。マニホールドベース１３０には、各流路８１〜８５，９１が形成されている。空気圧操作部１３２の下部には、接続口７６と同様に第２のパイロット圧流体供給口としての接続口１３５が形成されている。この接続口１３５と連通するように、マニホールドベース１３０には、パイロットエア供給流路９１と同様のパイロットエア供給流路１３６が形成されている。
【００６８】
図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、パイロットエア供給流路１３６には、下方に延びるパイロットエア供給パイプ１３７が連結されている。パイロットエア供給パイプ１３７は下方に延びるように配管されているため、各パイプ８６，８７，８８，９５，１３７は下方に延びるように一方向にそろえて配管されている。
【００６９】
図１１に示すように、スプール室３１には、スプール３２が中央部で分割された形状の二つのスプール１３８，１３９が収容されている。この方向制御弁１３１は、２台分の３ポート弁が１台の方向制御弁の中に収容された構成になっている、いわゆるデュアル３ポート型の方向制御弁である。以下、方向制御弁１３１をデュアル型の方向制御弁と称する。スプール１３８，１３９はそれぞれ独立して個別に作動される。
【００７０】
この実施形態によれば、前記各実施形態の（１）〜（７）の効果の他に次の効果を有する。
（９）弁本体１０の第２端部１０ｂにも手動操作装置付ピストン室１２１を取り付けているため、いわゆるデュアル３ポート型の方向制御弁１３１も、各コイル組立２０，１２２と各空気圧操作部１３，１３２とを容易に交換できる。
【００７１】
（１０）方向制御弁１３１は、２台分の３ポート弁が１台の方向制御弁の中に収容された構成のため、省スペース化できる。
なお、実施形態は上記各実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように変更してもよい。
【００７２】
・図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、ダブル型やデュアル型の方向制御弁１２０，１３１に空気圧操作部１３，１３２を取り付け、第２の実施形態で説明したように、小型のマニホールドベース１４０に設置して、蓋体１０ｄを蓋体１０ｆに取り替える。そして、接続口１３３にパイロットエア供給パイプ１４１を接続し、各パイプ１０６，１０７，１０８，１４１を上方に延びるように一方向にそろえて配管してもよい。
【００７３】
・図１４（ａ）に示すように、一つのマニホールドベース１４３上に、シングル型、ダブル型、デュアル型の方向制御弁２，１２０，１３１を複数個混ぜて取り付けてもよい。このマニホールドベース１４３では、第１，第２出力流路１４４，１４５はマニホールドベース１４３の側面に連通するように形成されており、各出力パイプはマニホールドベース１４３の横方向に延びるように配管される。
【００７４】
・図１４（ｂ）に示すように、取り付けベースとしての単体ベース１４６にシングル型の方向制御弁２を設置してもよい。又、他の単体ベースに、ダブル型やデュアル型の方向制御弁１２０，１３１を設置してもよい。
【００７５】
・空気圧操作部１３，１３２を取り付けたダブル型の方向制御弁１２０も、マニホールドベース１３０に設置することにより、各パイプ８６，８７，８８，９５，１３７を下方に延びるように一方向にそろえて配管できる。
【００７６】
上記各実施形態から把握できる技術的思想について、以下に追記する。
（１） 方向制御弁に供給するパイロット圧流体を制御する電磁弁を備えたコイル組立であって、前記方向制御弁の端部に設けられ弁体を作動させるピストンを収容する収容室を前記方向制御弁の弁本体と対向する側に備えた接続体の前記収容室の反対側に、前記方向制御弁にパイロット圧流体を供給するパイロット圧流体供給口を備えた方向制御弁用の流体圧操作部と交換可能に取り付けられる取り付け部を備え、該取り付け部の前記接続体とのシール構造を前記方向制御弁用の流体圧操作部の取り付け部のシール構造と同一にしたことを特徴とする方向制御弁用のコイル組立。
【００７７】
（２） 前記接続体は前記方向制御弁の少なくとも一端に装備されている。
（３） 前記接続体は前記方向制御弁の両端に装備されている。
【００７８】
（４） 前記弁体は２個に分割され、該２個の弁体は互いに独立して個別に作動可能に形成されている。
（５） 前記方向制御弁は、前記接続体に前記コイル組立が装備されている。
【００７９】
（６） 前記方向制御弁が取り付けられる取り付けベースには、各出力パイプ及びパイロットエア供給パイプを下方にそろえて配管可能な各出力流路及びパイロットエア供給流路が前記取り付けベースの上下端を貫通するように形成され、前記パイロットエア供給流路は前記第２のパイロット圧流体供給口と対向する位置に接続可能に形成されている。
【００８０】
（７） 前記弁本体には、出力パイプを上方にそろえて配管可能な各出力流路が設けられた蓋体が備えられ、パイロットエア供給流路が前記第１のパイロット圧流体供給口に接続されて前記出力パイプとともに上方にそろえて配管されている。
【００８１】
（８） 前記流体圧操作部及びコイル組立には、前記取り付け部を構成する貫通孔が前記方向制御弁の長手方向に延びるように形成され、前記流体圧操作部又はコイル組立は、前記貫通孔にねじが挿通され、該ねじが前記接続体に設けられるねじ孔に螺着されることにより前記接続体に固定される。
【００８２】
（９） 前記シール構造は、ガスケット溝及びガスケットにより構成されている。
（１０） 前記取り付けベースは、マニホールドベース又は単体ベースである。
【００８３】
（１１） 前記コイル組立には、パイロット圧流体供給口が設けられ、該パイロット圧流体供給口からのパイロット圧流体の供給が前記電磁弁により制御可能に形成されている。
【００８４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本願の発明によれば、方向制御弁の内蔵物を露出させずに、方向制御弁を電磁弁又は流体圧操作弁に容易に変更できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】方向制御弁の分解斜視図。
【図２】コイル組立を取り付けたシングルソレノイド式の電磁弁の断面図。
【図３】手動操作装置付ピストン室とコイル組立の要部拡大断面図。
【図４】空気圧操作部と手動操作装置付ピストン室の要部拡大断面図。
【図５】手動操作弁を作動させた要部拡大断面図。
【図６】下側にそろえて配管したマニホールドベースと方向制御弁の断面図。
【図７】（ａ）は同じく正面図、（ｂ）は底面図。
【図８】第２の実施形態のマニホールドベースと方向制御弁の断面図。
【図９】（ａ）は同じく平面図、（ｂ）は正面図。
【図１０】第３の実施形態のダブルソレノイド型の方向制御弁の断面図。
【図１１】第４の実施形態のデュアル３ポート型の方向制御弁の断面図。
【図１２】下側にそろえて配管したマニホールドベースと方向制御弁を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図。
【図１３】上側にそろえて配管した別のマニホールドベースと方向制御弁を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図。
【図１４】（ａ）は他のマニホールドベースに設置した方向制御弁を示す斜視図、（ｂ）は単体ベースに設置した方向制御弁を示す斜視図。
【図１５】従来技術の方向制御弁の断面図。
【符号の説明】
２，１２０，１３１…方向制御弁、１０…弁本体、１０ａ…第１端部、１０ｂ…第２端部、１２，１２１…接続体としての手動操作装置付ピストン室、１３，１３２…方向制御弁用の流体圧操作部としての空気圧操作部、１４…取り付け部を構成する孔、６１ａ〜６１ｃ，７１ａ…同じく接続口、１８…シール構造を構成するガスケット溝、１９…同じくガスケット、２０，１２２…コイル組立、２０ｂ、１２２ａ…電磁弁としてのソレノイド部、３２，１３８，１３９…弁体としてのスプール、４０…収容室としての第１ピストン室、４１…第１ピストン、４６…収容室としての第２ピストン室、４７…第２ピストン、５５…手動操作弁としての手動スプール、７２，１３３…第１のパイロット圧流体供給口としての接続口、７６，１３５…第２のパイロット圧流体供給口としての接続口、７７，７８…パイロット圧流体の流路、８０，１０１，１３０，１４０，１４３…取り付けベースとしてのマニホールドベース、１４６…同じく単体ベース。

Claims (4)

1. 方向制御弁にパイロット圧流体を供給するパイロット圧流体供給口を備えた方向制御弁用の流体圧操作部であって、
   前記方向制御弁は、該方向制御弁の端部に設けられ弁体を作動させるピストンを収容する収容室を、前記方向制御弁の弁本体と対向する側に有する接続体を備え、
   前記流体圧操作部は、前記接続体の前記収容室と反対側で、パイロット圧流体の供給を制御する電磁弁を備えたコイル組立と交換可能に取り付けられる取り付け部を備え、
   前記取り付け部は、該取り付け部の前記接続体とのシール構造を、前記コイル組立の取り付け部の前記接続体とのシール構造と同一にし、
   前記シール構造は、前記取り付け部に形成された複数の溝と、一つのガスケットから構成され、
   前記一つのガスケットは、前記取り付け部とは別体として形成され、該複数の溝にそれぞれ嵌合されるとともに該複数の溝に対応する形状で形成されたそれぞれのガスケットが連結されて構成されることを特徴とする方向制御弁用の流体圧操作部。
2. 前記流体圧操作部にはパイロット圧流体供給口が二カ所に設けられたパイロット圧流体の流路が設けられ、第１のパイロット圧流体供給口は前記流体圧操作部が前記方向制御弁に取り付けられた状態において、該方向制御弁の長手方向に延びるように形成され、第２のパイロット圧流体供給口はその開口端が該方向制御弁の取り付けベースへの取り付け面とほぼ同一平面上に位置するように形成され、両パイロット圧流体供給口の一方を選択的に使用可能に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の方向制御弁用の流体圧操作部。
3. 方向制御弁の弁本体の端部に設けられ、弁体のピストンが収容される収容室を前記弁本体と対向する側に備えた接続体が少なくとも前記弁本体の一端に装備され、
   前記接続体の前記収容室と反対側で、パイロット圧流体供給口を備えた方向制御弁用の流体圧操作部と、パイロット圧流体の供給を制御する電磁弁を備えたコイル組立とを交換可能にするとともに、前記流体圧操作部とコイル組立には、それぞれを交換可能に取り付ける同一形状の取り付け部を設け、
   前記流体圧操作部は、パイロット圧流体供給口が二カ所に設けられたパイロット圧流体の流路を備え、
   第１のパイロット圧流体供給口は前記流体圧操作部が前記方向制御弁に取り付けられた状態において、該方向制御弁の長手方向に延びるように形成されるとともに、第２のパイロット圧流体供給口はその開口端が該方向制御弁の取り付けベースへの取り付け面とほぼ同一平面上に位置するように形成されて、両パイロット圧流体供給口の一方を選択的に使用可能にされており、
   第２のパイロット圧流体供給口にエアを供給するパイロットエア供給口は、前記取り付けベースに形成されたパイロットエア供給流路を経て、該取り付けベース下面に設置されていることを特徴とする方向制御弁。
4. 前記接続体には、手動操作により前記弁体の移動を可能にするため、前記パイロット圧流体の前記収容室への供給経路を切り換える手動操作弁が内蔵されていることを特徴とする請求項３に記載の方向制御弁。

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