JPS6188081A

JPS6188081A - 電磁弁マニホ−ルド

Info

Publication number: JPS6188081A
Application number: JP20864384A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Notoyama; 能登山　俊一; Shigekazu Nagai; 茂和永井
Original assignee: Shoketsu Kinzoku Kogyo Co Ltd
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 1984-10-04
Filing date: 1984-10-04
Publication date: 1986-05-06
Also published as: JPH0259347B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は電磁弁マニホールドに関し、一層詳細にはマニ
ホールド内の電磁弁の付勢・滅勢のための駆動信号の伝
送を直列データによって行うよう構成した電磁弁マニホ
ールドに関する。

従来から流体制御系において、装置や機械に多数の電磁
弁を使用する時、可及的に配管作業の簡易化を図り、し
かも、取付スペースの狭小化を達成するためにマニホー
ルドを構成して一つのブロックにまとめ、これに電磁弁
を連設することが行われている。所謂、電磁弁マニホー
ルドがそれである。この場合、各電磁弁を構成するソレ
ノイドコイルへ通電するための配線は、通常、夫々の電
磁弁に対し２本から４本の電線を用いて行われている。

従って、マニホールドに連設される電磁弁の数が多くな
るにつれて配線スペースや配線コストが大きくなり、有
効な空間の活用が促進されないばかりか保守点検が煩雑
になる等の欠点がある。さらに、マニホールドによって
ベース上に装着される電磁弁の設定数が制約されてしま
うために、その増減の変更を容易に行うことが出来ない
等の不都合が指摘されてきた。

そこで、本発明者等は鋭意考究並びに工夫を重ねた結果
、複数個の電磁弁が連設されているマニホールドに対し
電磁弁を制御する信号を直列データで伝送し、このマニ
ホールド内で前記直列データを並列データに変換する回
路を夫々の電磁弁に対応して配設すれば、個々の電磁弁
に対し制御信号を送給するための電線をなくすことが出
来、しかも電源線もコネクターを介して電磁弁またはマ
ニホールドに一体的に組み込んで互いに接続することが
可能となり、このため、構造が簡単で取付スペースが少
なく、従って、製造コストも廉価に済むと共に保守点検
も容易なマニホールドが得られ、前記の種々の問題点が
一掃されることが判った。

従って、本発明の目的は電磁弁群を構成する夫々の電磁
弁の制御を行うための制御用各種配線の本数が少な（且
つマニホールドに対する電磁弁の遠投数の増減も極めて
簡単に行うことが可能な電磁弁マニホールドを提供する
ことにある。。

前記の目的を達成するために、本発明はマニホールドに
複数個の電磁弁を連設した電磁弁マニホールドにおいて
、前記電磁弁を付勢・滅勢する直列の制御信号を並列の
制御信号に変換して夫々の電磁弁に送給する変換回路を
有することを特徴とする。　・次に本発明に係る電磁弁マニホールドについて好適な実
施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明
する。

第１図において、参照符号１０はコントロール回路を示
し、このコントロール回路１０の入力側にはデータ入力
用のバス線１２と電源ライン１４とが接続されている。

コントロール回路１０はその内部にデータ変換部１６と
制御部１８と電源部２０とを含む。マニホールドのベー
ス上に５個連設される電磁弁の駆動制御を図るための変
換回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄおよび２２ｅは
前記コントロール回路１０より分離構成され、夫々の電
磁弁に対応して組み込まれるよう構成されている。

基本的には前記変換回路２２ａ乃至２２ｅは同一の回路
構成からなり、各変換回路には夫々の電磁弁のソレノイ
ドコイルを付勢乃至滅勢するための二つの電磁弁駆動出
力端子を設けている。

すなわち、変換回路２２ａはその出力端子として０ＵＴ
Ｉ、０ＵＴ２を有し、また、回路２２ｂは出力端子０υ
Ｔ３．０ＵＴ４を有し、変換回路２２ｃは０ＵＴ５．０
ＵＴ６を有し、変換回路２２ｄはＯＵＴ？、０ＵＴ８を
有し、さらに、変換回路２２ｅは０ＵＴ９．０ＵＴＩＯ
を有する。

そこでコントロール回路１０を構成するデータ変換部１
６はバス線１２から送給されて来る電磁弁制御信号をパ
ラレル信号からシリアル信号に、また、シリアル信号は
シリアル信号として出力端子ＤＴから前記変換回路２２
ａ乃至２２ｅに送給する機能を果たす。一方、制御部１
８は、基本的には、前記変換回路２２ａ乃至２２ｅｌの
動作を制御する２種類の信号、すなわち、クロック信号
とラッチ信号とを出力する。クロック信号は出力端子Ｃ
ＲＴから出力し、またランチ信号は出力端子ＬＯＴから
出力される。なお、コントロール回路１０はさらに夫々
の変換回路２２ａ乃至２２ｅに接続される電磁弁に所定
の電源を供給するための電源線２４ａ、２４ｂおよび２
４ｃを有する。

一方、夫々の変換回路２２ａ乃至２２ｅはデータ入力端
子ＤＩとデータ出力端子ＤＯとを有し、夫々の変換回路
２２ａ乃至２２ｅはデータの伝送に関しては直列に接続
されるために、変換回路２２ａのデータ入力端子ＤＩは
変換回路２２ｂのデータ出力端子００と、また、この変
換回路２２ｂのデータ入力端子ＤＩは変換回路２２ｃの
データ出力端子ＤＯと接続される。次いで、データ変換
回路２２ｃのデータ入力端子ＤＩは変換回路２２ｄのデ
ータ出力端子ＤＯと接続し、また、この変換回路２２ｄ
のデータ入力端子旧は変換回路２２ｅのデータ出力端子
ＤＯと接続されている。この場合、前記変換回路２２ｅ
のデータ入力端子０■はコントロール回路１０のデータ
出力端子ＤＴと接続されている。なお、夫々の変換回路
２２ａ乃至２２ｅの問および変換回路２２ｅのデータ入
力端子ＤＩとコントロール回路１０の出力端子ＤＴとの
間には夫々データ信号線２６ａ乃至２６ｅが介装される
。

次に、前記変換回路２２ａ乃至２２．ｅの夫々は制御部
１８からのクロック信号とランチ信号とを受けるための
端子ＣＫと端子ＬＬＩとを有する。これらの端子ＣＫお
よび端子ＬＵは制御部１８の出力端子ＣＫＴと出力端子
ＬＯＴから延在する線２８および３０に接続する。

前記のように、変換回路２２ａ乃至２２ｅは夫々同一の
回路構成をとるものであり、従って、第２図にこれらの
変換回路を代表して変換回路２２ｅの電気的内部構成を
示す。

図から容易に諒解されるように、変換回路２２ｅは２ビ
ツトからなるシフトレジスタ３２とこのシフトレジスタ
３２の第１ビツト、第２ビツトの出力信号を導出する並
列の出力端子Ｑ１、Ｑ２を有し、これらの出力端子Ｑ１
、Ｑ２に夫々接続されるランチ回路３４ａ、３４ｂを含
む。前記ラッチ回路β４ａ、３４ｂの出力側はドライバ
３５ａ、３６ｂに接続されている。従って、変換回路２
２ｅのデータ入力端子ＤＩはシフトレジスタ３２の直列
データ信号入力端子Ｓｌと接続し、また、クロック信号
線２８からのクロック信号を導入するためのＣＫ端子は
シフトレジスタ３２のＣＫ端子と接続している。一方、
変換回路２２ｅのラッチ端子ＬＵはラッチ回路３４ａ、
３４ｂの夫々のＣに端子に接続し、また、シフトレジス
タ３２の端子Ｑ２は分岐してデータ出力端子ＤＯと接続
されている。

そこで、以上のような変換器２２ａ乃至２２ｅを組み込
む電磁弁マニホールドについて第３図を参照して説明す
る。

第３図において、参照符号４０は電磁弁を示し、また、
参照符号４２はマニホールドを示し、さらに、参照符号
４４は中継ブロックを示すと共に参照符号４６は変換ユ
ニットを示す。変換ユニット４６は、実質的には、図示
するように直方体状のブロック体で構成され、その内部
に夫々前記変換回路２２ａ乃至２２ｅを含む。夫々の変
換ユニット４６は直列データ信号線２６、クロ７り信号
線２８、ラッチ信号線３０および電源線２４ａ乃至２４
ｃと接続するための６組の端子を有する雄コネクタ−４
８と４９を有し、雄コネクタ−４８は端子４８ａ乃至４
８ｆを含み、一方、他方の雄コネクタ−４９は端子４９
ａ乃至４９ｆを有する。さらに、これらの雄コネクタ−
４８，４９の上部には前記電磁弁４０のソレノイドコイ
ルに接続して制御信号並びに電力を送給する三つの端子
５Ｑａ、５０ｂおよび５０ｃからなる雄コネクタ−５０
が配設される。ところで、中継ブロック４４は、第３図
から容易に諒解されるように、マニホールド４２に形成
された直方体上の凹部に嵌合するものであって、夫々の
中継ブロック４４は前記変換ユニット４６の雄コネクタ
−４８，４９を受容するための雌コネクタ−５２，５３
を有する。実際、雌コネクタ−５３は雄コネクタ−４８
の端子４８ａ乃至４８ｆを受容する端子５３ａ乃至５３
ｆを有し、一方、雌コネクタ−５２は雄コネクタ−４９
の端子４９ａ乃至４９ｆを受容する端子５２ａ乃至５２
ｆを含む。雌コネクタ−５２，５３は互いに中継ブロッ
ク４４内において、図示しない導線により接続されてい
る。さらにまた、マニホールド４２の正面上部には三つ
の端子５４ａ、５４ｂおよび５４Ｃを有する雌コネクタ
−５４が装着されると共に前記マニホールド４２の上面
には同様にして三つの端子５６ａ、５６ｂおよび５６ｃ
を有する雌コネクタ−５６が装着されている。さらにま
た、電磁弁４０には三つの端子５８ａ、５８ｂおよび５
８Ｃからなる雄コネクタ−５８が配設されている。

以上のような構成において、変換ユニット４６の雄コネ
クタ−４８を中継ブロック４４の雌コネクタ−５３に嵌
入し、一方、変換ユニット４６の雄コネクタ−４９は中
継ブロック４４の雌コネクタ−５２に嵌入する。これに
よって変換ユニット４６の雄コネクタ−５０はマニホー
ルド４２の雌コネクタ−５４に嵌入することが出来る。

以上のようにして夫々のマニホールド４２に当該変換ユ
ニット４６を装着しておけば、第１図に示すコントロー
ル回路１０が延在する直列のデータ信号線２６、クロッ
ク信号線２８、ラッチ信号線３０、電源線２４ａ乃至２
４Ｃが互いに接続されることになる、さらにまた、電磁
弁４０の雄コネクタ−５８をマニホールド４２の雌コネ
クタ−５６に接続すれば、変換回路２２ａ乃至２２ｅの
夫々の出力並びに電源がコネクター５０．５４．５６、
および５８を介して個々の電磁弁４０に送給されるよう
になる。

このように構成される変換ユニット、中継ブロック、マ
ニホールドおよび電磁弁の電気的の接続関係を第４図に
示す。

なお、図中、参照符号４０ａ、４０ｂは電磁弁４０を構
成するソレノイドを示す。

本発明に係る電磁弁マニホールドは基本的には以上のよ
うに構成されるものであって、次にその作用並びに効果
について説明する。

先ず、データバス線１２から電磁弁の制御信号がコント
ロール回路１０に送給され、一方、電源ライン１４から
は電源部２０に対して所定の電力が供給される。電源部
２０では電源線２４ａ乃至２４ｃ、を介して変換回路と
電磁弁にそれを送給する。

この場合、例えば、電源線２４ａからは直流５ｖの電源
を、また、電源線２４ｂからは直流２４Ｖの電源を、一
方、電源線２４ｃは接地用として活用すればよい。実際
、この電源は組立構成するこ番によって互いに接続され
るコネクター５０．５４．５６および５８を介して個々
の電磁弁４０に送給されることになる。一方、データ変
換部１６はデータバス線１２からの前記電磁弁制御信号
を受けてそれがパラレル信号であるならばシリアル信号
に変換する。すなわち、前記コントロール回路１０は変
換された電磁弁を制御するための直列データ信号を端子
ＤＴよりデータ信号線２６ｅを介して変換回路２２ｅの
データ入力端子旧に導出する。

また、これと同時に前記信号に同期して変換回路内にお
けるシフトレジスタ３２をシフトさせるためのクロック
信号が制御部１８のクロック信号出力端子ＣＫＴより送
出される。前記直列データ信号はシフトレジスタ３２の
データ信号入力端子Ｓｌに導入される毎にＱ１端子から
０２端子ヘシフトし、さらに次のクロック信号によって
Ｑ２端子から出力される信号は隣接する上段のシフトレ
ジスタの入力端子ＳＩに導入される。このようにして直
列データ信号は前記クロック信号が送り出される毎に右
側ヘシフトして行き、クロック信号が１０回送り出され
た後は１番目の直列データは変換回路２２ａの出力端子
０ＵＴＩに対応するシフトレジスタ３２の並列出力端子
Ｑ２から出力され、一方、２番目の直列出力は変換回路
２２ａの出力端子０ＵＴ２に対応するシフトレジスタ３
２の並列出力端子０１から出力され、゛以下同様に夫々
の直列データ信号は個々のシフトレジスタから出力され
る。すなわち、１０番目の直列データ信号は変換回路２
２ｅの出力端子０ＬＩＴＩＯに対応するシフトレジスタ
３２の並列出力端子Ｑ１から出力される。

そこで、コントロール回路ｌＯの制御部１８を介してラ
ッチ信号が出力端子ＬＯＴより出力されると、夫々の変
換回路２２ａ乃至２２ｅのシフトレジスタ３２の０１端
子、Ｑ２端子から出される並列出力信号はラッチ回路３
４ａ、３４ｂにより夫々ラッチされ、ドライバ３６ａ、
３６ｂを介して電磁弁駆動出力端子０ＵＴＩ乃至０ＵＴ
ＩＯより出力される。このようにして直列データ信号は
制御部１８からのラッチ信号が出される毎に並列的な出
力として電磁弁駆動出力端子０ＵＴＩ乃至０ＵＴＩＯよ
り出力され、夫々の電磁弁４０を構成するソレノイドを
付勢し弁の開閉を行うことが出来る。

本発明によれば、以上のように夫々の電磁弁に対応して
変換回路を設けておき、しかも、この変換回路とコント
ロール回路とをブロック化されたユニットによって電気
的に接合するよう構成し、コントロール回路からは直列
データ信号を夫々の変換回路に送給し、一方、制御部か
らはクロック信号とラッチ信号とを送給し、すなわち、
コントロール回路から各電磁弁に対しては３本の配線を
行うだけで済む。従って、これらによって電磁弁の制御
出力信号の伝送が容易に行うことが可能となるばかりか
、電磁弁群に対する配線本数の低減が達成され、この結
果、配線スペースを縮小することが出来ると共に配線に
係るコストの低減が大幅に達成され、さらにまた、保守
管理を容易とすることが可能となる等の利点を生ずる。

加えて、マニホールドの連設数の制約もなくなるために
装置全体として種々のニーズに対応することが出来る電
磁弁マニホールドを得ることが可能となる。

以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設
計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電磁弁ユニットのコントロール回
路と夫々の電磁弁に付設される変換回路の接続関係を示
す電気回路ブロック図、第２図は第１図に示す変換回路
の内部構成を示すブロック回路図、第３図は電磁弁とマ
ニホールドと中継ブロックと変換ユニットの組み合わせ
状態を示す概略斜視説明図、第４図ば第３図に示す組み
合わせ関係をさらに電気的接合関係に置き換えた場合の
ブロック説明図である。１０・・コントロール回路１２・・バス線　　　　　　１４・・電源ライン１６・
・データ変換部　　　１８・・制御部２０・・電源部２２ａ〜２２ｅ・・変換回路２４ａ〜２４Ｃ・・電源線２６・・直列データ信号線２８・・クロック信号線　　３０・・ランチ信号線３２
・・シフトレジスタ３４ａ、３４ｂ・・ラッチ回路３６ａ、３６ｂ・・ドライバ４０・・電磁弁　　　　　　４２・・マニホールド４４
・・中継ブロック　　　４６・・変換ユニット４８．４
９．５０・・雄コネクタ− ５２，５３，５４，５６・・雌コネクタ−５８・・雄コ
ネクター手続乎甫正書　（自発）昭和６０年　２月　７日特許庁長官　　志　賀　　学　殿３、補正をする者事件との関係　　特許出願人住　所　　　　　東京都港区新橋１−１６−４名　称　
　　　　焼結金属工業株式会社４、代理人５、補正命令の日付　　自発６、補正の対象　　（１）　　明細書の発明の詳細な説
明の欄７、補正の内容　　（１）　　別紙記載の通り　
　　・−特願昭第５９−２０８６４３号補　　　　　　　正　　　　　　　　占１、明細書の「
発明の詳細な説明」につき、次の通り補正します。（１）　　第１１頁２０行目の「電源線２４ｂ」を「電
源線２４ｃ」と補正します。（２）第１４頁１１行の「電源線２４ｃ」を「電源線２
４ｂ」と補正します。（３）　　第１４頁１１行乃至１３行を「らはクロック
信号とラッチ信号とを送給する。従って、こ」と補正します。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）マニホールドに複数個の電磁弁を連設した電磁弁
マニホールドにおいて、前記電磁弁を付勢・滅勢する直
列の制御信号を並列の制御信号に変換して夫々の電磁弁
に送給する変換回路を有することを特徴とする電磁弁マ
ニホールド。
（２）特許請求の範囲第１項記載の電磁弁マニホールド
において、変換回路は夫々の電磁弁に対応して設けられ
且つマニホールドと別体構成された変換ユニットに組み
込まれてなる電磁弁マニホールド。
（３）特許請求の範囲第１項または第２項記載の電磁弁
マニホールドにおいて、変換回路はシフトレジスタとラ
ッチ回路とドライバとを含むことからなる電磁弁マニホ
ールド。