WO2011030570A1 - 電磁弁 - Google Patents

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WO2011030570A1
WO2011030570A1 PCT/JP2010/051795 JP2010051795W WO2011030570A1 WO 2011030570 A1 WO2011030570 A1 WO 2011030570A1 JP 2010051795 W JP2010051795 W JP 2010051795W WO 2011030570 A1 WO2011030570 A1 WO 2011030570A1
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WO
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valve
movable iron
manual operation
iron core
operation member
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/051795
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
正樹 小木曽
Original Assignee
株式会社コガネイ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社コガネイ filed Critical 株式会社コガネイ
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F16K11/0712—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides comprising particular spool-valve sealing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/42—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid by means of electrically-actuated members in the supply or discharge conduits of the fluid motor
    • F16K31/423—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid by means of electrically-actuated members in the supply or discharge conduits of the fluid motor the actuated members consisting of multiple way valves
    • F16K31/426—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid by means of electrically-actuated members in the supply or discharge conduits of the fluid motor the actuated members consisting of multiple way valves the actuated valves being cylindrical sliding valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/52—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • F16K31/524—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam
    • F16K31/52408—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a lift valve

Definitions

  • the present invention relates to an electromagnetic valve in which a valve body that switches communication states of a plurality of ports is moved by a movable iron core that is moved by energization of a coil.
  • a solenoid valve for example, there is one that is disposed between a pneumatic source such as an air compressor that generates compressed air and a pneumatically operated device that operates by supplying and discharging compressed air from the pneumatic source.
  • a pneumatic source such as an air compressor that generates compressed air
  • a pneumatically operated device that operates by supplying and discharging compressed air from the pneumatic source.
  • Such an electromagnetic valve is provided in the middle of a plurality of air pipes connecting the air pressure source and the pneumatic actuator.
  • the solenoid valve includes a valve case and a solenoid case connected to the valve case.
  • the valve case is formed in a hollow shape and includes a plurality of ports that communicate between the inside and the outside, and a valve body that switches a communication state of each port is movably provided inside the valve case.
  • the solenoid case accommodates the coil and the movable iron core, and the movable iron core moves by energizing / de-energizing the coil by the controller, and the valve body moves in conjunction with this.
  • Each air pipe is connected to each port of the valve case, and the communication state of each port of the valve case, that is, the supply / exhaust state of compressed air to each air pipe, is switched by controlling the solenoid valve by the controller. Yes.
  • the pneumatic operating device operates from one state to another state.
  • examples of the pneumatic operating device include an air cylinder including a piston and a rod that move by supplying and discharging compressed air.
  • the solenoid valve has a pneumatic chamber on at least one of a direct-acting solenoid valve in which the valve body in the valve case is directly moved by a movable iron core and both sides of the valve body in the moving direction in the valve case.
  • There is an indirectly operated electromagnetic valve that is configured to supply and discharge compressed air to and from the pneumatic chamber by moving a movable iron core, thereby moving the valve body.
  • Directly operated solenoid valves do not have a pneumatic chamber, which is advantageous for miniaturization of solenoid valves.
  • the indirectly operated electromagnetic valve has an advantage that a valve body having a large operating force can be moved because the valve body is moved by supplying and discharging compressed air from a pneumatic pressure source to and from each pneumatic chamber.
  • any type of solenoid valve there are cases where a plurality of solenoid valves are assembled and attached to metal fittings or blocks, and this assembled type is also called a manifold solenoid valve.
  • this assembled type is also called a manifold solenoid valve.
  • the number of ports for connecting the air pipes increases, so that, for example, the connection relationship between each air pipe and each port becomes complicated. Therefore, the movable iron core can be forcibly operated manually regardless of whether the coil is energized or not, and it can be checked whether each air piping is correctly connected to each port while supplying compressed air. There is something that was made.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 are known as electromagnetic valves that allow a movable iron core to be forcibly operated manually.
  • the electromagnetic valve described in Patent Document 1 is an indirect operation type electromagnetic valve, and air pressure chambers are provided at both ends of the main valve shaft (valve element). Each air pressure chamber can communicate with the air supply passage, and the air supply passage is communicated / blocked by an on-off valve provided in the movable iron core.
  • the pilot block that forms the valve casing (valve case) is provided with a manual button that can move in the radial direction of the movable core, and an inclined surface that is in contact with the end of the movable core is provided at the tip of the manual button. Yes. When the coil is energized, the air supply passage is in a communication state, and when the coil is not energized, the air supply passage is in a cut-off state.
  • the end of the movable iron core slides so as to climb the inclined surface of the manual button, thereby forcibly moving the movable iron core to bring the air supply passage into communication. Can do. Further, by returning the manual button to the original state, the air supply passage can be shut off, contrary to the above.
  • the solenoid valve described in Patent Document 2 is a direct-acting solenoid valve, and a main body (valve case) has a supply valve body (valve body) and a discharge valve body (valve) directly driven by a movable iron core. Body) are arranged opposite to each other.
  • the supply valve body is attached to the movable iron core, and the discharge valve body is moved by the movable iron core via the push rod.
  • Each valve body opens and closes the valve seat in the main body, and when one is opened, the other is closed.
  • the main body is provided with an operation button movable in the radial direction of the movable iron core, and a support body for pushing up the movable iron core is provided on the distal end side of the operation button.
  • the operation button By pushing the operation button toward the movable iron core, the end of the movable iron core is pressed by the support, and the movable iron core is forcibly pushed up to open the supply valve seat and close the discharge valve seat. it can. Further, by returning the operation button to the original state, the supply valve seat can be closed and the discharge valve seat can be opened contrary to the above.
  • the tip of the manual button is formed in a solid columnar shape, so the axial direction of the movable iron core and the fixed iron core provided on the back of the movable iron core
  • the dimension error cannot be absorbed.
  • the error in the axial dimension of the movable iron core and the fixed iron core is larger than the prescribed axial dimension, even if the manual iron is pressed to move the movable iron core to the fixed iron core, The end of the iron core is located in the middle of the inclined surface of the manual button, and the manual button cannot be pushed any further. In this case, it becomes difficult to rotate the manual button after pushing the manual button and hold the movable iron core in the locked state.
  • the solenoid valve described in the above-mentioned patent document 2 since the operation button and the support are separate, the number of parts is large, which causes an increase in manufacturing cost and causes forgotten assembly.
  • An object of the present invention is to provide a solenoid valve including a manual operation member that can absorb a relatively large dimensional error such as a movable iron core without increasing the number of parts.
  • the electromagnetic valve of the present invention is a valve case that is formed in a hollow shape and has a plurality of ports that communicate between the inside and the outside, and a valve body that is movably provided in the valve case and switches the communication state of each port.
  • a solenoid case that is coupled to the valve case and accommodates a coil; and is accommodated in the solenoid case, and moves to a first position when the coil is energized, and moves to a second position when the coil is de-energized;
  • a movable iron core that moves the valve body; a manual operation member that is mounted on the valve case and is rotatable about an axis that extends in a direction perpendicular to the axial direction of the movable iron core; and provided in the manual operation member,
  • An elastic part that is elastically deformable in the moving direction of the movable iron core, facing an end of the movable iron core, and the elastic part is movable when the manual operation member is at a rotation reference position.
  • a notch
  • a support hole is provided in the valve case, the elastic portion is formed in a cylindrical shape, a support bar is provided on a radially inner side, and the support bar is movably inserted into the support hole. It is characterized by that.
  • the electromagnetic valve according to the present invention includes a return spring that presses the manual operation member toward a radially outer side of the movable iron core between the elastic portion and the support rod, and the manual operation member includes the manual operation member.
  • Incorrect operation prevention that restricts rotation of the manual operation member when the member is on the radially outer side of the movable iron core and allows rotation of the manual operation member when the manual operation member is on the radial inner side of the movable iron core A mechanism is provided.
  • the valve case is provided with a pair of pneumatic chambers for supplying and discharging compressed air acting on both ends of the valve body in the moving direction, and a pneumatic passage communicating the pneumatic chambers.
  • the movable iron core communicates with the pneumatic passage by moving to the first position, blocks the pneumatic passage by moving to the second position, and the valve body supplies the compressed air to the pneumatic chambers. It moves by excretion.
  • the solenoid valve of the present invention is provided with a pair of movable iron cores that communicate or block the pneumatic passages corresponding to the pneumatic chambers, and by energizing or de-energizing the coils corresponding to the movable iron cores, The compressed air is supplied to and discharged from each pneumatic chamber individually.
  • a manual operation member that is rotatable about an axis extending in a direction perpendicular to the axial direction of the movable core is mounted on the valve case, and the movable core is opposed to the end of the movable core.
  • An elastic portion that is elastically deformable in the moving direction is provided in the manual operation member, and the elastic portion is a notch that allows the movable iron core to move between the first position and the second position when the manual operation member is at the rotation reference position.
  • a main body that moves the movable iron core to the first position when the manual operation member is rotated from the rotation reference position.
  • the movable iron core can be forcibly moved by rotating the manual operation member from the rotation reference position by manual operation. Since the main body for moving the movable iron core can be elastically deformed with the movement of the movable iron core, it can absorb a relatively large dimensional error of the movable iron core or the like. Since the elastic portion rotates with the rotation of the manual operation member, it can be integrated with the manual operation member, and an increase in the number of parts can be suppressed.
  • the support hole is provided in the valve case, the elastic portion is formed in a cylindrical shape, the support bar is provided on the radially inner side, and the support bar is movably inserted into the support hole. It is possible to increase the bending rigidity of the manual operation member on the elastic portion side and suppress the tilt of the manual operation member accompanying the elastic deformation of the main body. Accordingly, it is possible to prevent the compressed air in the valve case from leaking from between the valve case and the manual operation member. Since the manual operation member is not forcibly rotated when tilted, it is possible to prevent uneven wear or the like accompanying rotation of the manual operation member.
  • the return spring is provided between the elastic portion and the support rod to press the manual operation member toward the radially outer side of the movable core, and the manual operation member is disposed on the movable core.
  • An erroneous operation preventing mechanism is provided that restricts rotation of the manual operation member when the manual operation member is inside the movable iron core and permits rotation of the manual operation member when the manual operation member is inside the movable iron core. Therefore, since the manual operation member can be rotated after being pushed against the pressing force of the return spring, an erroneous operation of the manual operation member not intended by the operator can be prevented.
  • the valve case is provided with a pair of pneumatic chambers for supplying and discharging compressed air acting on both ends of the valve body in the moving direction, and a pneumatic passage for communicating the respective pneumatic chambers.
  • Moves the pneumatic passage by moving to the first position blocks the pneumatic passage by moving to the second position, and the valve body moves by supplying and discharging compressed air to each pneumatic chamber. Therefore, it can be set as an indirect operation type
  • a pair of movable iron cores that communicate or block the pneumatic passages are provided corresponding to the respective pneumatic chambers, and each pneumatic chamber is provided with energization or non-energization of each coil corresponding to each movable iron core. Supply and discharge compressed air individually. Therefore, it is possible to move the valve body having a larger operating force.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the electromagnetic valve according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing an enlarged circle A of FIG. 1
  • FIG. 3 is an exploded view of the manual operation member of FIG. 4A and 4B are front views showing examples of the operation display unit viewed from the direction of arrow B in FIG.
  • the solenoid valve 10 is provided between an air compressor (pneumatic source) 11 that generates compressed air and an air cylinder (pneumatically operated device) 12 that operates by supplying and discharging compressed air from the air compressor 11.
  • an air tank (chamber) for storing compressed air of a predetermined pressure may be provided between the solenoid valve 10 and the air compressor 11.
  • the electromagnetic valve 10 includes a valve unit 20 and a solenoid unit 50, and the valve unit 20 and the solenoid unit 50 are connected to each other by a plurality of fastening screws (not shown).
  • the valve unit 20 includes a hollow valve case 21 formed into a substantially rectangular parallelepiped shape by casting or cutting an aluminum material or the like, and an accommodation hole 22 is formed inside the valve case 21.
  • the accommodation hole 22 extends along the longitudinal direction (left and right direction in the drawing) of the valve case 21, and a main valve shaft 23 as a valve body is accommodated in the accommodation hole 22 so as to be movable in the axial direction. Yes.
  • the valve case 21 is formed with a plurality of ports 24 to 28 that allow the accommodation hole 22 (inside) to communicate with the outside.
  • the air supply port 24 is connected to a discharge hole (not shown) of the air compressor 11 via the air pipe 13, and the first exhaust port 25 and the second exhaust port 26 are open to the atmosphere or other air via the air pipe.
  • the first output port 27 is connected to the piston upper chamber 12 a of the air cylinder 12 via the air piping 14, and the second output port 28 is connected to the piston lower chamber 12 b of the air cylinder 12 via the air piping 15.
  • a plurality of seal members 23 a made of rubber or resin material are attached to the main valve shaft 23, and each seal member 23 a can be slidably contacted with an annular valve seat 22 a formed inside the accommodation hole 22. Thereby, the communication state of the ports 24 to 28 can be switched by the movement of the main valve shaft 23.
  • the solenoid valve 10 is a 5-port / 2-position solenoid valve.
  • a first pneumatic chamber 29 is formed on one side in the longitudinal direction of the valve case 21, and a first piston 30 that presses the main valve shaft 23 toward the other side in the axial direction is slidable in the first pneumatic chamber 29. Is provided.
  • a second air pressure chamber 31 is formed on the other longitudinal side of the valve case 21 so as to be opposed to the first air pressure chamber 29. Inside the second air pressure chamber 31, the main valve shaft 23 is located on one side in the axial direction.
  • a second piston 32 to be pressed is slidably provided.
  • the diameter dimension of the second piston 32 is smaller than the diameter dimension of the first piston 30, so that the pressure receiving area of the first piston 30 is larger than the pressure receiving area of the second piston 32, and each air pressure When the pressures in the chambers 29 and 31 are the same, the main valve shaft 23 moves to the other side in the axial direction.
  • an air supply passage 33 as a pneumatic passage is formed, and the air supply passage 33 is provided substantially parallel to the accommodation hole 22 along the longitudinal direction of the valve case 21.
  • One side of the air supply passage 33 is connected to the first air pressure chamber 29 via the first on-off valve mechanism 34, and the other side of the air supply passage 33 is connected to the second air pressure chamber 31 without going through anything. Yes.
  • An air supply port 24 is connected to a substantially central portion of the air supply passage 33, and the air supply passage 33 is always in communication with the air supply port 24 regardless of the position of the main valve shaft 23 with respect to the valve case 21.
  • An exhaust passage 35 is provided on the solenoid case 50 side of the valve case 21.
  • One side of the exhaust passage 35 is connected to the first pneumatic chamber 29 via a second on-off valve mechanism 36, and the other side of the exhaust passage 35 is opened to the atmosphere via an exhaust hole 37 provided in the valve case 21. It has become.
  • the first on-off valve mechanism 34 is provided in the middle of the air supply passage 33 as shown in FIG. 2, and brings the air supply passage 33 into a communication state or a shut-off state.
  • the first on-off valve mechanism 34 is formed by a plunger 57 of the solenoid unit 50, an on-off valve 59 fixed to the plunger 57, and a first pressing spring 61.
  • a supply valve seat 33a is formed in the supply passage 33, and an opening / closing valve 59 is attached to and detached from the supply valve seat 33a as the plunger 57 moves.
  • the second on-off valve mechanism 36 is provided in the middle of the exhaust passage 35 to place the exhaust passage 35 in a communication state or a cutoff state.
  • the second on-off valve mechanism 36 includes a valve holder 38 fixed to the valve case 21 in the first pneumatic chamber 29, a flapper valve 39 that moves in the axial direction of the main valve shaft 23 in the valve holder 38, the valve holder 38, and the flapper. It is formed by a second pressing spring 40 provided between the valve 39. Further, a discharge valve seat 35a is formed in the middle of the exhaust passage 35, and a flapper valve 39 is attached to and detached from the discharge valve seat 35a.
  • a plurality of interlocking pins 41 are provided between the flapper valve 39 and the plunger 57, and the flapper valve 39 moves (interlocks) with the movement of the plunger 57 via each interlocking pin 41. ).
  • the opening / closing valve 59 and the flapper valve 39 are in a relationship in which when one is opened, the other is closed.
  • Each interlocking pin 41 penetrates one side of the air supply passage 33 through a predetermined clearance.
  • the compressed air in the air supply passage 33 flows into the first air pressure chamber 29 from the opening portion of the supply valve seat 33a through the periphery of each interlocking pin 41 when the on-off valve 59 is opened. Yes.
  • the solenoid unit 50 includes a solenoid case 51 that is formed in a substantially box shape by a resin material such as plastic and is connected to the valve case 21.
  • a bobbin 53 around which a coil 52 is wound is accommodated in the solenoid case 51, and a column (fixed iron core) 54 made of a magnetic material is attached to one side of the bobbin 53 in the axial direction.
  • One side in the axial direction of the column 54 is pressed by the solenoid cover 56 via the leaf spring 55, and the other side in the axial direction of the column 54 enters the inside of the bobbin 53.
  • a solid and cylindrical plunger (movable iron core) 57 made of a magnetic material is provided on the other axial side of the column 54, and the plunger 57 is accommodated in the solenoid case 51.
  • the plunger 57 is arranged coaxially with the column 54 inside the bobbin 53 and is movable in the axial direction inside the bobbin 53.
  • An open / close valve 59 made of rubber or a resin material is fixed to the other axial side of the plunger 57 and the radial center portion of the plunger 57.
  • the on-off valve 59 is fixed to the plunger 57 by fixing means such as baking and is configured to be seated on and off from the supply valve seat 33a.
  • a first pressing spring 61 that presses the plunger 57 on the other axial side, that is, the on-off valve 59 toward the supply valve seat 33a.
  • the plunger 57 is attracted to the column 54 side against the pressing force of the first pressing spring 61 and moves to the first position, and the on-off valve 59 is separated from the supply valve seat 33a.
  • the plunger 57 is moved to the second position by the pressing force of the first pressing spring 61, and the on-off valve 59 is seated on the supply valve seat 33a.
  • the supply and discharge of compressed air to and from the pneumatic chambers 29 and 31 of the solenoid case 21 are controlled as the plunger 57 moves, and the main valve shaft 23 can be moved in the axial direction.
  • a receiving hole 21 a extending in a direction perpendicular to the moving direction of the plunger 57 is formed on one side in the longitudinal direction of the valve case 21.
  • a manual button (manual operation member) 70 that is manually operated from the outside by an operator is mounted in the accommodation hole 21a, and the axis C1 of the accommodation hole 21a is offset from the axis C2 of the plunger 57 by a predetermined distance (see FIG. 6).
  • the accommodation hole 21a includes a small diameter hole 21b, a medium diameter hole 21c, and a large diameter hole 21d from the plunger 57 side.
  • the large diameter hole 21d includes a stopper 21e that protrudes from the solenoid portion 50 side into the large diameter hole 21d. Is provided.
  • the manual button 70 is slidable along the axis C1 of the receiving hole 21a and is rotatable about the axis C1, and includes a main body 71 and a lever 72 as shown in FIG. Yes.
  • the main body portion 71 has a large diameter portion 73 and a small diameter portion 74, and the lever portion 72 is disposed outside the valve case 21 and can be operated by an operator.
  • the large-diameter portion 73 is formed with a groove portion 73a into which the stopper 21e is inserted along the circumferential direction thereof, and the groove portion 73a includes a first groove 73b and a second groove 73c.
  • the dimension of the first groove 73b in the direction along the axis C1 is set larger than the dimension of the second groove 73c in the direction along the axis C1.
  • the first groove 73b allows relative movement of the stopper 21e in the direction along the axis C1
  • the state shown in FIGS. 1 and 2 that is, the stopper 21e is located on the small diameter portion 74 side of the first groove 73b. In this state, the relative movement of the stopper 21e in the circumferential direction is restricted.
  • the manual button 70 is not rotatable relative to the valve case 21.
  • the second groove 73c is connected to the lever portion 72 side of the first groove 73b, and the dimension along the circumferential direction is set larger than the dimension along the circumferential direction of the first groove 73b.
  • the second groove 73c restricts the relative movement of the stopper 21e in the direction along the axis C1, while allowing the relative movement of the stopper 21e in the circumferential direction.
  • the second groove 73c allows the relative rotation of the manual button 70 with respect to the valve case 21 by approximately 90 °.
  • a rubber O-ring 75 that seals the inside and the outside of the valve case 21 is provided on the lever portion 72 side of the small diameter portion 74.
  • the O-ring 75 is mounted in an annular groove 74a formed in the small diameter portion 74, thereby sealing between the small diameter portion 74 and the medium diameter hole 21c.
  • An elastic portion 76 formed in a substantially cylindrical shape is integrally provided on the plunger 57 side of the small diameter portion 74.
  • the manual button 70 including the elastic portion 76 is formed of a resin material such as plastic, and the elastic portion 76 can be elastically deformed in the moving direction of the plunger 57.
  • the elastic portion 76 is formed by a notch portion 76a along the axial direction of the manual button 70 and a substantially C-shaped main body portion 76b which is the other portion.
  • FIG. 1 and 2 show a non-operating state in which the manual button 70 is not operated, that is, a state in which the manual button 70 is at the rotation reference position.
  • the notch 76 a is the other in the axial direction of the plunger 57.
  • the plunger 57 is allowed to move between the first position and the second position.
  • the first position is the position of the plunger 57 when the coil 52 is energized and the plunger 57 comes into contact with the column 54 and the first on-off valve mechanism 34 is opened.
  • the second position is the position of the plunger 57 when the coil 52 is de-energized and the plunger 57 is separated from the column 54 and the first on-off valve mechanism 34 is closed.
  • the main body portion 76b faces the other axial side of the plunger 57, and the main body portion 76b comes into contact with the other axial side of the plunger 57.
  • the main body 76b moves the plunger 57 to the first position even when the coil 52 is not energized.
  • a support rod 77 having a diameter smaller than the inner peripheral diameter of the elastic portion 76 is provided on the radially inner side of the elastic portion 76.
  • the base end side of the support rod 77 is provided integrally with the small diameter portion 74, and the distal end side of the support rod 77 protrudes toward the plunger 57 side from the elastic portion 76 and is movably fitted into the small diameter hole 21 b of the valve case 21.
  • the small diameter hole 21b constitutes a support hole in the present invention.
  • a return spring 78 is provided in an annular clearance formed between the elastic portion 76 and the support rod 77. A predetermined initial load is applied to the return spring 78 so as to always press the manual button 70 toward the radially outer side of the plunger 57.
  • the groove portion 73a, the return spring 78, and the stopper 21e constitute an erroneous operation preventing mechanism in the present invention. That is, when the notch 76a and the other axial side of the plunger 57 are opposed to each other and the manual button 70 is on the radially outer side of the plunger 57, the stopper 21e is located on the small diameter portion 74 side of the first groove 73b and manually operated. The rotation of the button 70 is restricted. On the other hand, when the operator pushes the lever portion 72 against the pressing force of the return spring 78 and the manual button 70 is inside the plunger 57 in the radial direction, the stopper 21e enters the second groove 73c and enters the manual button 70. Is allowed to rotate.
  • a display portion 80 is provided at a location corresponding to the lever portion 72 outside the valve case 21 as shown in FIG.
  • the display unit 80 is provided on the valve case 21 by silk printing or the like, and is configured by arrows and characters indicating the operation procedure and operation state of the lever unit 72.
  • the characters “PUSH” and “TURN” and the thick arrows indicate an operation procedure display unit 81 indicating the operation procedure of the lever unit 72.
  • the characters “shime” and “open” are the operation state display part 82 corresponding to the rotation position of the lever part 72.
  • the display unit 80 is not limited to silk printing, and may be formed by attaching a seal to the valve case 21.
  • FIG. 4B shows another example of the lever portion 72 and another example (modification) of the operation state display portion 82.
  • the lever portion 72 has a short shape, thereby preventing the operation state display portion 82 from being hidden by the lever portion 72. This makes it easy to visually check the operating state of the solenoid valve 10.
  • the operation state display section 82 is set to English character notation “ON”, “OFF”, so that it is possible to cope with overseas export.
  • “open” or “ON” corresponds to the first position of the plunger 57 when the coil 52 of the solenoid valve 10 is energized, and “squeezing” or “OFF” does not turn on the coil 52 of the solenoid valve 10. This corresponds to the second position of the plunger 57 when energized.
  • 1 is a connector for connecting the electrical wiring EC to the coil 52, and one side of the electrical wiring EC provided in the connector CN is electrically connected to the coil 52, and the electrical wiring EC The other side (not shown) is electrically connected to a controller (not shown).
  • FIGS. 6 (a) and 6 (b) are views from a direction orthogonal to the cross section of FIG.
  • the partial expanded sectional view explaining the operation procedure of the seen manual button is each represented.
  • the manual button 70 moves to the plunger 57 side as indicated by the arrow (1) in FIG. 5A, the return spring 78 is compressed, and the pressing operation of the manual button 70 (operation procedure 1) is completed. To do.
  • the stopper 21e enters the second groove 73c from the first groove 73b. Then, the manual button 70 can rotate without being pushed back by the return spring 78 even if the pressing force is released.
  • the main body portion 76b comes into contact with the other axial side of the plunger 57, and thereafter, as shown by an arrow (3) in FIGS. 5 (b) and 6 (b).
  • the plunger 57 is pushed up against the pressing force of the one pressing spring 61 and moves toward the first position.
  • the air supply passage 33 is in the communication state as shown by the broken line arrow (4) in the figure, that is, the same state as when the plunger 57 is moved by energizing the coil 52.
  • the main body portion 76b is elastically deformed from the state indicated by the broken line, and the one axial side of the plunger 57 is brought into contact with the other axial side of the column 54.
  • the lift amount D of the plunger 57 by the main body portion 76b is an error in the axial dimension of the plunger 57 and the column 54, that is, variation in dimensions of each product. It depends on. For example, when the error in the axial dimension of the plunger 57 and the column 54 is on the plus side, the lift amount D is small, and when the error is on the minus side, the lift amount D is large. On the other hand, since the main body 76b can be elastically deformed, errors in the axial dimensions of the plunger 57 and the column 54 can be absorbed regardless of the plus side / minus side.
  • the manual button 70 When returning the plunger 57 to the second position, the manual button 70 is first rotated approximately 90 ° in the reverse direction, contrary to the above. Thereafter, by releasing the pressing force of the manual button 70, the manual button 70 can be automatically returned to the original state (second position) by the pressing force of the return spring 78.
  • the valve case 21 is mounted with the manual button 70 that is rotatable about the axis C1 extending in the direction perpendicular to the axial direction of the plunger 57.
  • an elastic portion 76 that is elastically deformable in the moving direction of the plunger 57 is provided on the manual button 70 so as to face the end portion of the plunger 57, and the elastic portion 76 is configured so that the plunger 57 A notch 76a that allows movement between the first position and the second position, and a main body 76b that moves the plunger 57 to the first position when the manual button 70 is rotated from the rotation reference position are provided. .
  • the plunger 57 can be forcibly moved by manually rotating the manual button 70 from the rotation reference position.
  • the body portion 76b that moves the plunger 57 can be elastically deformed with the movement of the plunger 57, and therefore can absorb a relatively large dimensional error of the plunger 57 and the like. Since the elastic portion 76 rotates with the rotation of the manual button 70, it can be integrated with the manual button 70, and an increase in the number of parts can be suppressed.
  • the small diameter hole 21b is provided in the valve case 21, the elastic part 76 is formed in a cylinder shape, the support rod 77 is provided in the radial inside, and the small diameter hole 21b Since the support bar 77 is movably fitted and inserted, the bending rigidity of the manual button 70 on the elastic portion 76 side can be increased, and the tilting of the manual button 70 accompanying the elastic deformation of the main body portion 76b can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent the compressed air in the valve case 21 from leaking from between the valve case 21 and the manual button 70 to the outside. Since the manual button 70 is not forcibly rotated when tilted, it is possible to prevent uneven wear or the like accompanying the rotation of the manual button 70.
  • the return spring 78 that presses the manual button 70 toward the radially outer side of the plunger 57 is provided between the elastic portion 76 and the support rod 77, and the manual button 70, a groove portion that restricts rotation of the manual button 70 when the manual button 70 is on the radially outer side of the plunger 57, and allows rotation of the manual button 70 when the manual button 70 is on the radially inner side of the plunger 57.
  • 73a a return spring 78 and a stopper 21e are provided. Therefore, since the manual button 70 is in a rotatable state after being pushed against the pressing force of the return spring 78, an erroneous operation of the manual button 70 unintended by the operator can be prevented.
  • a pair of pneumatic chambers 29 and 31 in which the compressed air which acts on the valve case 21 at the both ends of the moving direction of the main valve shaft 23 is supplied and discharged An air supply passage 33 that communicates with the pneumatic chambers 29 and 31, and the plunger 57 communicates with the air supply passage 33 by moving to the first position and shuts off the air supply passage 33 by moving to the second position.
  • the main valve shaft 23 moves by supplying and discharging compressed air to and from the pneumatic chambers 29 and 31. Therefore, the main valve shaft 23 having a large operating force can be moved with the plurality of seal members 23a using the solenoid valve 10 as an indirectly operated solenoid valve. Thereby, for example, more ports can be provided in the valve case 21. Conversely, when the number of ports is reduced, the main valve shaft can be moved more reliably.
  • FIG. 7 shows a sectional view of the electromagnetic valve according to the second embodiment.
  • the electromagnetic valve 90 according to the second embodiment has a second piston 32 provided on the other axial side of the main valve shaft 23 compared to the electromagnetic valve 10 according to the first embodiment.
  • the second air pressure chamber 31 (see FIG. 1) that slidably accommodates the second piston 32 is replaced by a solenoid portion 50 disposed on the other longitudinal side of the valve case 21. That is, the solenoid valve 90 according to the second embodiment is a so-called double solenoid type solenoid valve.
  • the solenoid portions 50 are arranged opposite to each other so as to be mirror-symmetric with respect to the valve case 21, and are provided on both sides in the axial direction of the main valve shaft 23 and a pair of first air pressure chambers 29 slidably provided therein.
  • a pair of first pistons 30 are provided.
  • both end sides of the air supply passage 33 are connected to the respective first pneumatic chambers 29.
  • Each plunger 57 of each solenoid unit 50 communicates or blocks the air supply passage 33 corresponding to each first air pressure chamber 29.
  • each coil 52 when each coil 52 is energized and each plunger 57 is moved to the first position, compressed air is supplied to each first pneumatic chamber 29, and each first pneumatic chamber 29 has the same pressure.
  • the main valve shaft 23 is held in place.
  • each coil 52 is deenergized and each plunger 57 is moved to the second position, each first air pressure chamber 29 is released to the atmosphere, and each first air pressure chamber 29 becomes the same pressure.
  • the main valve shaft 23 is held in place. That is, by controlling the energized state and non-energized state of each coil 52 in reverse (directly opposite), the main valve shaft 23 can be moved and the communication state of the ports 24 to 28 can be switched.
  • Rotating operation directions of the manual buttons 70 are reversed by arranging the solenoid units 50 so as to be mirror-symmetric with respect to the valve case 21. That is, after pressing each manual button 70, each plunger 57 can be moved to the first position by rotating both lever portions 72 of each manual button 70 in the forward direction in the figure. Thereby, in the solenoid valve 90, the operability of each manual button 70 is improved. In addition, since the rotation operation direction of each manual button 70 is reversed, the display of the display unit 80 (see FIG. 4) provided in the valve case 21 is also reversed.
  • the same operational effects as those of the first embodiment described above can be achieved.
  • a pair of plungers 57 that communicate with or block the air supply passage 33 corresponding to each first air pressure chamber 29 is provided, and corresponds to each plunger 57. Compressed air is individually supplied to and discharged from each first pneumatic chamber 29 by energizing or de-energizing each coil 52. Therefore, it is possible to move the main valve shaft having a larger operating force.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view of a solenoid valve according to the third embodiment.
  • the solenoid valve 10 is a 5-port / 2-position indirectly-actuated solenoid valve
  • the solenoid valve 100 according to the third embodiment has a 3 port / port as shown in FIG. It is a 2-position direct-acting solenoid valve.
  • the solenoid valve 100 has a main valve shaft 23, air pressure chambers 29 and 31, pistons 30 and 32, an air supply passage 33, an exhaust passage 35, and a second on-off valve mechanism as compared with the electromagnetic valve 10 (see FIG. 1). 36 and the exhaust hole 37 (see FIG. 1) are omitted, and the communication states of the ports 102 to 104 provided in the valve case 101 are directly switched between the on-off valve 59 and the flapper valve 105.
  • the valve case 101 is provided with a first port 102, a second port 103, and a third port 104.
  • the second port 103 and the third port 104 have a first valve seat 103a and a flapper on which an on-off valve 59 is seated.
  • a second valve seat 104a on which the valve 105 is seated is installed.
  • the valve seats 103a and 104a are opposed to each other in the valve case 101 so as to face opposite directions (vertical direction in the figure).
  • the on-off valve 59 and the flapper valve 105 according to the third embodiment constitute a valve body in the present invention.
  • a plurality of interlocking pins 106 are provided between the on-off valve 59 and the flapper valve 105, and the flapper valve 105 is connected to the second valve between the flapper valve 105 and the valve case 101.
  • a coil spring 107 is provided for pressing toward the seat 104a.
  • the plunger 57 moves to the first position, the open / close valve 59 is separated from the first valve seat 103a, and the flapper valve 105 is seated on the second valve seat 104a. Further, when the coil 52 is not energized, the plunger 57 moves to the second position, the open / close valve 59 is seated on the first valve seat 103a, and the flapper valve 105 is separated from the second valve seat 104a.
  • the first port 102 and the second port 103 are in communication / the first port 102 and the third port 104 are disconnected, or the first port 102 and the second port 103 are disconnected / first.
  • the first port 102 and the third port 104 can be in communication.
  • the same operational effects as those of the above-described first embodiment can be obtained except for the effect of the indirect operation type electromagnetic valve.
  • the electromagnetic valve 100 according to the third embodiment since it is a direct-acting electromagnetic valve, the number of parts can be greatly reduced. Further, since the opening / closing valve 59 and the flapper valve 105 as the valve bodies do not have sliding portions, the thrust of the plunger 57 can be reduced to save power.
  • the manual button 70 is formed of a resin material such as plastic.
  • the present invention is not limited to this, and can be formed of a steel material or the like. In this case, it is possible to increase the torsional rigidity of the manual button and reliably prevent the manual button from being damaged during operation. In addition, since the torsional rigidity can be increased, tilting of the manual button during operation can be suppressed, and the support bar can be omitted.
  • the pneumatic chambers 29 and 31 are arranged on both axial sides of the main valve shaft 23 to move the main valve shaft 23.
  • the present invention is not limited to this.
  • the second pneumatic chamber 31 can be a spring accommodating chamber, and a coil spring can be used instead of the second piston 32. Even in this case, the same thrust can be applied to the main valve stem 23 by the coil spring.
  • the solenoid valve is disposed between a pneumatic pressure source that generates compressed air and a pneumatically operated device that operates by supplying and discharging compressed air, and is used to switch the operating state of a pneumatically operated device such as an air cylinder.

Landscapes

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Abstract

　プランジャ５７の軸方向と直角の方向に延びる軸心Ｃ１を中心に回転可能な手動ボタン７０をバルブケース２１に装着し、プランジャ５７の端部と対向してプランジャ５７の移動方向に弾性変形可能な弾性部７６を手動ボタン７０に設け、弾性部７６は、手動ボタン７０が回転基準位置にあるときにプランジャ５７の移動を第１位置と第２位置との間で許容する切欠部７６ａと、手動ボタン７０を回転基準位置から回転させたときにプランジャ５７を第１位置に移動させる本体部７６ｂとを備えている。

Description

電磁弁
　本発明は、複数のポートの連通状態を切り換える弁体を、コイルへの通電により移動する可動鉄心により移動させるようにした電磁弁に関する。
　従来、電磁弁としては、例えば、圧縮空気を発生するエアコンプレッサ等の空気圧源と、空気圧源からの圧縮空気の給排により作動する空圧作動機器との間に配置されるものがある。このような電磁弁は、空気圧源と空圧作動機器とを接続する複数のエア配管の途中に設けられる。
　電磁弁は、バルブケースとバルブケースに連結されるソレノイドケースとを備えている。バルブケースは中空状に形成されてその内部と外部とを連通する複数のポートを備え、バルブケースの内部には各ポートの連通状態を切り換える弁体が移動自在に設けられている。ソレノイドケースにはコイルおよび可動鉄心が収容され、コントローラによりコイルを通電／非通電とすることで可動鉄心が移動し、これに連動して弁体が移動するようになっている。
　各エア配管はバルブケースの各ポートにそれぞれ接続され、コントローラにより電磁弁を制御することによりバルブケースの各ポートの連通状態、つまり各エア配管への圧縮空気の給排状態を切り換えるようになっている。これにより、空圧作動機器が一の状態から他の状態に作動する。ここで、空圧作動機器としては、例えば、圧縮空気の給排により移動するピストンおよびロッドを備えたエアシリンダ等が挙げられる。
　電磁弁には、バルブケース内の弁体を可動鉄心により直接移動させるようにした直接作動形の電磁弁と、バルブケース内の弁体の移動方向両側のうちの少なくともいずれか一方に空気圧室を形成し、空気圧室への圧縮空気の給排を可動鉄心の移動により行い、これにより弁体を移動させるようにした間接作動形の電磁弁とがある。直接作動形の電磁弁は空気圧室を備えないため、電磁弁の小型化に有利である。一方、間接作動形の電磁弁は各空気圧室に空気圧源からの圧縮空気を給排して弁体を移動させるため、操作力の大きな弁体を移動させることができるという利点がある。
　いずれのタイプの電磁弁においても、複数の電磁弁を金具やブロックに集合して取り付けて使用する場合があり、この集合させたタイプはマニホールド電磁弁とも言われている。複数の電磁弁をマニホールド電磁弁として使用する場合には、エア配管を接続するためのポートの数が増加するため、例えば、各エア配管と各ポートとの接続関係が複雑化する。そこで、コイルへの通電／非通電に関わらず可動鉄心を手動操作で強制的に操作できるようにし、圧縮空気を供給しながら各ポートに各エア配管が正しく接続されているか否かを点検できるようにしたものがある。
　可動鉄心を手動操作で強制的に操作できるようにした電磁弁としては、例えば、特許文献１や特許文献２に記載されたものが知られている。
　特許文献１に記載された電磁弁は間接作動形の電磁弁であり、主弁軸（弁体）の両端側にはそれぞれ空気圧室が設けられている。各空気圧室は給気通路により連通可能となっており、可動鉄心に設けられた開閉弁により給気通路の連通／遮断を行っている。バルブケーシング（バルブケース）を形成するパイロットブロックには、可動鉄心の径方向に移動可能な手動ボタンが設けられ、手動ボタンの先端側には可動鉄心の端部に接触する傾斜面が設けられている。そして、コイルを通電することにより給気通路は連通状態となり、コイルを非通電とすることにより給気通路は遮断状態となる。
　手動ボタンを可動鉄心に向けて押し込むことにより、可動鉄心の端部が手動ボタンの傾斜面を登るように摺接し、これにより可動鉄心が強制的に移動して給気通路を連通状態にすることができる。また、手動ボタンを元の状態に戻すことで上記とは逆に給気通路を遮断状態にすることができる。
　特許文献２に記載された電磁弁は、直接作動形の電磁弁であり、本体（バルブケース）の内部には、可動鉄心により直接駆動される供給弁体（弁体）および排出弁体（弁体）が対向配置されている。供給弁体は可動鉄心に取り付けられ、排出弁体は押棒を介して可動鉄心により移動する。各弁体は、それぞれ本体内の弁座を開閉し、一方を開くと他方が閉じる関係となっている。本体には、可動鉄心の径方向に移動可能な操作釦が設けられ、操作釦の先端側には可動鉄心を押し上げる支持体が設けられている。そして、コイルの通電時には供給弁座が開，排出弁座が閉となり、コイルの非通電時には供給弁座が閉，排出弁座が開となる。
　操作釦を可動鉄心に向けて押し込むことにより、可動鉄心の端部が支持体により押圧され、これにより可動鉄心が強制的に押し上げられて供給弁座を開，排出弁座を閉とすることができる。また、操作釦を元の状態に戻すことで上記とは逆に供給弁座を閉，排出弁座を開とすることができる。
特開２００４－１１７３６号公報（図２） 実開平４－１３６３８２号公報（図１）
　しかしながら、上述の特許文献１に記載された電磁弁によれば、手動ボタンの先端部が中実の円柱状に形成されているため、可動鉄心および可動鉄心の背面に設けられる固定鉄心の軸方向寸法に誤差が生じた場合には、寸法誤差を吸収することができない。例えば、可動鉄心および固定鉄心の軸方向寸法の誤差が規定の軸方向寸法よりも大きい場合には、手動ボタンを押圧操作して可動鉄心を固定鉄心に向けて最大限移動させたとしても、可動鉄心の端部が手動ボタンの傾斜面の途中に位置してそれ以上手動ボタンを押し込めなくなる。この場合、手動ボタンの押し込み後に手動ボタンを回転させ、可動鉄心をロック状態に保持するのが困難となる。また、上述の特許文献２に記載された電磁弁によれば、操作釦と支持体とが別体であるため部品点数が多く、製造コストの上昇を招くばかりか組み付け忘れ等の原因となる。
　本発明の目的は、部品点数を増加させること無く可動鉄心等の比較的大きな寸法誤差を吸収し得る手動操作部材を備えた電磁弁を提供することにある。
　本発明の電磁弁は、中空状に形成されて内部と外部とを連通する複数のポートを有するバルブケースと、前記バルブケース内に移動自在に設けられ、前記各ポートの連通状態を切り換える弁体と、前記バルブケースに連結され、コイルを収容するソレノイドケースと、前記ソレノイドケースに収容され、前記コイルの通電時に第１位置に移動し、前記コイルの非通電時に第２位置に移動し、前記弁体を移動させる可動鉄心と、前記バルブケースに装着され、前記可動鉄心の軸方向と直角の方向に延びる軸心を中心に回転可能な手動操作部材と、前記手動操作部材に設けられ、前記可動鉄心の端部と対向して前記可動鉄心の移動方向に弾性変形可能な弾性部とを備え、前記弾性部は、前記手動操作部材が回転基準位置にあるときに、前記可動鉄心の移動を前記第１位置と前記第２位置との間で許容する切欠部と、前記手動操作部材を前記回転基準位置から回転させたときに、前記可動鉄心を前記第１位置に移動させる本体部とを有することを特徴とする。
　本発明の電磁弁は、前記バルブケースに支持孔を設け、前記弾性部を筒状に形成してその径方向内側に支持棒を設け、前記支持孔に前記支持棒を移動自在に嵌挿することを特徴とする。
　本発明の電磁弁は、前記弾性部と前記支持棒との間に前記手動操作部材を前記可動鉄心の径方向外側に向けて押圧するリターンスプリングを設け、前記手動操作部材には、前記手動操作部材が前記可動鉄心の径方向外側にあるときに前記手動操作部材の回転を規制し、前記手動操作部材が前記可動鉄心の径方向内側にあるときに前記手動操作部材の回転を許容する誤操作防止機構を設けることを特徴とする。
　本発明の電磁弁は、前記バルブケースに、前記弁体の移動方向両端側に作用する圧縮空気が給排される一対の空気圧室と、前記各空気圧室を連通する空気圧通路とを設け、前記可動鉄心は、前記第１位置への移動により前記空気圧通路を連通し、前記第２位置への移動により前記空気圧通路を遮断し、前記弁体は、前記各空気圧室への前記圧縮空気の給排により移動することを特徴とする。
　本発明の電磁弁は、前記各空気圧室に対応させて前記空気圧通路を連通または遮断する一対の前記可動鉄心を設け、前記各可動鉄心に対応する前記各コイルへの通電または非通電により、前記各空気圧室に個別に前記圧縮空気を給排することを特徴とする。
　本発明の電磁弁によれば、可動鉄心の軸方向と直角の方向に延びる軸心を中心に回転可能な手動操作部材をバルブケースに装着し、可動鉄心の端部と対向して可動鉄心の移動方向に弾性変形可能な弾性部を手動操作部材に設け、弾性部は、手動操作部材が回転基準位置にあるときに可動鉄心の移動を第１位置と第２位置との間で許容する切欠部と、手動操作部材を回転基準位置から回転させたときに可動鉄心を第１位置に移動させる本体部とを備える。したがって、手動操作により手動操作部材を回転基準位置から回転させることにより、可動鉄心を強制的に移動させることができる。可動鉄心を移動させる本体部は、可動鉄心の移動に伴い弾性変形可能なので、可動鉄心等の比較的大きな寸法誤差を吸収することができる。弾性部は、手動操作部材の回転とともに回転するため、手動操作部材と一体化することができ、部品点数の増加を抑えることができる。
　本発明の電磁弁によれば、バルブケースに支持孔を設け、弾性部を筒状に形成してその径方向内側に支持棒を設け、支持孔に支持棒を移動自在に嵌挿するので、手動操作部材の弾性部側の撓み剛性を高めて本体部の弾性変形に伴う手動操作部材の傾動を抑制できる。したがって、バルブケース内の圧縮空気がバルブケースと手動操作部材との間から外部に漏洩するのを防止できる。手動操作部材は傾動した状態で無理に回転操作されないので、手動操作部材の回転に伴う偏摩耗等を防止できる。
　本発明の電磁弁によれば、弾性部と支持棒との間に手動操作部材を可動鉄心の径方向外側に向けて押圧するリターンスプリングを設け、手動操作部材には、手動操作部材が可動鉄心の径方向外側にあるときに手動操作部材の回転を規制し、手動操作部材が可動鉄心の径方向内側にあるときに手動操作部材の回転を許容する誤操作防止機構を設ける。したがって、手動操作部材は、リターンスプリングの押圧力に抗して押し込んだ後に回転可能な状態となるので、操作者の意図しない手動操作部材の誤操作を防止することができる。
　本発明の電磁弁によれば、バルブケースに、弁体の移動方向両端側に作用する圧縮空気が給排される一対の空気圧室と、各空気圧室を連通する空気圧通路とを設け、可動鉄心は、第１位置への移動により空気圧通路を連通し、第２位置への移動により空気圧通路を遮断し、弁体は、各空気圧室への圧縮空気の給排により移動する。したがって、間接作動形の電磁弁とすることができ、操作力の大きな弁体を移動可能となる。これにより、例えばバルブケースの多ポート化に対応することができる。
　本発明の電磁弁によれば、各空気圧室に対応させて空気圧通路を連通または遮断する一対の可動鉄心を設け、各可動鉄心に対応する各コイルへの通電または非通電により、各空気圧室に個別に圧縮空気を給排する。したがって、より操作力の大きな弁体を移動可能となる。
第１実施の形態に係る電磁弁の断面図である。 図１の円部Ａを拡大して示す部分拡大断面図である。 図２の手動操作部材を分解して示す分解斜視図である。 （ａ），（ｂ）は、図１の矢印Ｂ方向から見た操作表示部の例を示す正面図である。 （ａ），（ｂ）は、図２の断面に対応した手動ボタンの操作手順を説明する部分拡大断面図である。 （ａ），（ｂ）は、図５の断面と直交する方向から見た手動ボタンの操作手順を説明する部分拡大断面図である。 第２実施の形態に係る電磁弁の断面図である。 第３実施の形態に係る電磁弁の断面図である。
　以下、本発明の第１実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は第１実施の形態に係る電磁弁の断面図を、図２は図１の円部Ａを拡大して示す部分拡大断面図を、図３は図２の手動操作部材を分解して示す分解斜視図を、図４（ａ），（ｂ）は図１の矢印Ｂ方向から見た操作表示部の例を示す正面図をそれぞれ表している。
　電磁弁１０は、図１に示すように圧縮空気を発生するエアコンプレッサ（空気圧源）１１と、エアコンプレッサ１１からの圧縮空気の給排により作動するエアシリンダ（空圧作動機器）１２との間に配置されている。ここで、電磁弁１０とエアコンプレッサ１１との間には、所定圧の圧縮空気を貯留するエアタンク（チャンバ）を設けるようにしても良い。
　電磁弁１０は、バルブ部２０とソレノイド部５０とを備え、これらのバルブ部２０およびソレノイド部５０は、複数の締結ネジ（図示せず）により互いに連結されている。
　バルブ部２０は、アルミ材料等を鋳造又は切削成形することにより略直方体形状に形成された中空状のバルブケース２１を備え、バルブケース２１の内部には収容孔２２が形成されている。収容孔２２はバルブケース２１の長手方向（図中左右方向）に沿って延びており、収容孔２２の内部には、弁体としての主弁軸２３がその軸方向に移動自在に収容されている。
　バルブケース２１には、収容孔２２（内部）と外部とを連通する複数のポート２４～２８が形成されている。給気ポート２４は、エア配管１３を介してエアコンプレッサ１１の吐出孔（図示せず）に接続され、第１排気ポート２５および第２排気ポート２６は、大気開放またはエア配管を介して他の空圧作動機器等（図示せず）に接続される。第１出力ポート２７はエア配管１４を介してエアシリンダ１２のピストン上室１２ａに接続され、第２出力ポート２８はエア配管１５を介してエアシリンダ１２のピストン下室１２ｂに接続されている。
　主弁軸２３には、ゴムや樹脂材料よりなる複数のシール部材２３ａが装着され、各シール部材２３ａは収容孔２２の内側に形成した環状弁座２２ａに摺接可能となっている。これにより、主弁軸２３の移動により各ポート２４～２８の連通状態を切り換えることができる。
　主弁軸２３が軸方向一方側（図中右側）に移動すると、図１に示す状態となる。つまり、給気ポート２４と第１出力ポート２７とが連通状態になり、第２出力ポート２８と第２排気ポート２６とが連通状態になる。これにより、エアシリンダ１２は図中矢印ａ方向に作動する。これに対して、主弁軸２３が軸方向他方側（図中左側）に移動すると、各ポート２４～２８の連通状態が切り換わり、給気ポート２４と第２出力ポート２８とが連通状態になり、第１出力ポート２７と第１排気ポート２５とが連通状態になる。これにより、エアシリンダ１２は図中矢印ｂ方向に作動する。このように、電磁弁１０は、５ポート／２ポジションの電磁弁となっている。
　バルブケース２１の長手方向一方側には、第１空気圧室２９が形成され、第１空気圧室２９の内部には、主弁軸２３を軸方向他方側に押圧する第１ピストン３０が摺動自在に設けられている。一方、バルブケース２１の長手方向他方側には、第１空気圧室２９と対向する第２空気圧室３１が形成され、第２空気圧室３１の内部には、主弁軸２３を軸方向一方側に押圧する第２ピストン３２が摺動自在に設けられている。第２ピストン３２の直径寸法は、第１ピストン３０の直径寸法よりも小径となっており、これにより第１ピストン３０の受圧面積の方が第２ピストン３２の受圧面積よりも大きくなり、各空気圧室２９，３１内の圧力が同圧のときには主弁軸２３は軸方向他方側に移動する。
　バルブケース２１には、空気圧通路としての給気通路３３が形成され、給気通路３３は、バルブケース２１の長手方向に沿って収容孔２２と略平行に設けられている。給気通路３３の一方側は、第１開閉弁機構３４を介して第１空気圧室２９に接続され、給気通路３３の他方側は、何も介さずに第２空気圧室３１に接続されている。給気通路３３の略中央部分には給気ポート２４が接続され、給気通路３３は、バルブケース２１に対する主弁軸２３の位置に関わらず、常に給気ポート２４と連通している。
　バルブケース２１のソレノイド部５０側には、排気通路３５が設けられている。排気通路３５の一方側は、第２開閉弁機構３６を介して第１空気圧室２９に接続され、排気通路３５の他方側は、バルブケース２１に設けられた排気孔３７を介して大気開放となっている。
　第１開閉弁機構３４は、図２に示すように給気通路３３の途中に設けられ、給気通路３３を連通状態または遮断状態とするものである。第１開閉弁機構３４は、ソレノイド部５０のプランジャ５７，プランジャ５７に固定された開閉弁５９および第１押圧スプリング６１により形成されている。また、給気通路３３の途中には供給弁座３３ａが形成され、供給弁座３３ａにはプランジャ５７の移動に伴い開閉弁５９が離着座するようになっている。
　第２開閉弁機構３６は排気通路３５の途中に設けられ、排気通路３５を連通状態または遮断状態とするものである。第２開閉弁機構３６は、第１空気圧室２９内でバルブケース２１に固定されたバルブホルダ３８，バルブホルダ３８内で主弁軸２３の軸方向に移動するフラッパバルブ３９およびバルブホルダ３８とフラッパバルブ３９との間に設けられる第２押圧スプリング４０により形成されている。また、排気通路３５の途中には排出弁座３５ａが形成され、排出弁座３５ａにはフラッパバルブ３９が離着座するようになっている。
　フラッパバルブ３９とプランジャ５７との間には、複数の連動ピン４１（図示では２つのみ示す）が設けられ、フラッパバルブ３９は、各連動ピン４１を介してプランジャ５７の移動に伴い移動（連動）するようになっている。開閉弁５９およびフラッパバルブ３９は、一方が開くと他方が閉じる関係となっている。
　各連動ピン４１は、給気通路３３の一方側を所定のクリアランスを介して貫通している。これにより、給気通路３３の圧縮空気は、開閉弁５９の開弁時において、供給弁座３３ａの開口部分から各連動ピン４１の周囲を介して第１空気圧室２９内に流れ込むようになっている。
　第１開閉弁機構３４により給気通路３３を連通状態とすると、排気通路３５がフラッパバルブ３９により閉じられた状態となる。この状態のもとで給気ポート２４から各空気圧室２９，３１内の双方に圧縮空気が供給される。このとき、第１ピストン３０の受圧面積の方が第２ピストン３２の受圧面積よりも大きいので、この受圧面積差から主弁軸２３は軸方向他方側に移動する。一方、第１開閉弁機構３４により給気通路３３を遮断状態とすると、フラッパバルブ３９が開いて排気通路３５が第１空気圧室２９に連通し、第１空気圧室２９が大気開放される。この状態のもとで給気ポート２４から第２空気圧室３１内にのみ圧縮空気が供給され、これにより主弁軸２３は軸方向一方側に移動する。
　ソレノイド部５０は、図１に示すように、プラスチック等の樹脂材料により略箱形状に形成されてバルブケース２１に連結されるソレノイドケース５１を備えている。ソレノイドケース５１の内部にはコイル５２が巻き付けられたボビン５３が収容され、ボビン５３の軸方向一方側には、磁性材料よりなるコラム（固定鉄心）５４が取り付けられている。コラム５４の軸方向一方側は板バネ５５を介してソレノイドカバー５６により押圧され、コラム５４の軸方向他方側はボビン５３の内側に入り込んでいる。
　コラム５４の軸方向他方側には、磁性材料よりなる中実で円柱状のプランジャ（可動鉄心）５７が設けられ、プランジャ５７はソレノイドケース５１に収容されている。プランジャ５７は、ボビン５３の内側でコラム５４と同軸上に配置され、ボビン５３の内側で軸方向に移動自在となっている。プランジャ５７の軸方向他方側で、かつプランジャ５７の径方向中央部分には、ゴムや樹脂材料よりなる開閉弁５９が固定されている。開閉弁５９は、焼き付け等の固定手段によりプランジャ５７に固定され、供給弁座３３ａに離着座するようになっている。
　プランジャ５７の軸方向他方側でボビン５３との間には、プランジャ５７を軸方向他方側、つまり開閉弁５９を供給弁座３３ａに向けて押圧する第１押圧スプリング６１が設けられている。これによりコイル５２を通電したときには、プランジャ５７が第１押圧スプリング６１の押圧力に抗してコラム５４側に吸引されて第１位置に移動し、開閉弁５９が供給弁座３３ａから離座する。一方、コイル５２が非通電のときには、プランジャ５７が第１押圧スプリング６１の押圧力により第２位置に移動し、開閉弁５９が供給弁座３３ａに着座する。これによりプランジャ５７の移動に伴いソレノイドケース２１の各空気圧室２９，３１への圧縮空気の給排が制御されて、主弁軸２３を軸方向に移動させることができる。
　バルブケース２１の長手方向一方側には、プランジャ５７の移動方向と直角の方向に延びる収容孔２１ａが形成されている。収容孔２１ａには、操作者により外部から手動操作される手動ボタン（手動操作部材）７０が装着され、収容孔２１ａの軸心Ｃ１は、プランジャ５７の軸心Ｃ２から所定距離オフセット（図６参照）されている。収容孔２１ａは、プランジャ５７側から、小径孔２１ｂ，中径孔２１ｃおよび大径孔２１ｄを備えており、大径孔２１ｄには、ソレノイド部５０側から大径孔２１ｄ内に突出するストッパ２１ｅが設けられている。
　手動ボタン７０は、収容孔２１ａの軸心Ｃ１に沿って摺動可能、かつ軸心Ｃ１を中心に回転可能となっており、図３に示すように本体部７１とレバー部７２とを備えている。本体部７１は、大径部７３と小径部７４とを有しており、レバー部７２は、バルブケース２１の外部に配置されて操作者により操作可能となっている。
　大径部７３には、その周方向に沿うようにしてストッパ２１ｅが入り込む溝部７３ａが形成され、溝部７３ａは、第１溝７３ｂと第２溝７３ｃとを備えている。第１溝７３ｂの軸心Ｃ１に沿う方向の寸法は、第２溝７３ｃの軸心Ｃ１に沿う方向の寸法よりも大きく設定されている。第１溝７３ｂは、軸心Ｃ１に沿う方向へのストッパ２１ｅの相対移動を許容する一方で、図１および図２に示す状態、つまりストッパ２１ｅが第１溝７３ｂの小径部７４側に位置している状態では、ストッパ２１ｅの周方向への相対移動を規制する。これにより、図１および図２に示す状態においては、手動ボタン７０はバルブケース２１に対して相対回転不能となっている。
　第２溝７３ｃは、第１溝７３ｂのレバー部７２側に接続され、その周方向に沿う寸法は、第１溝７３ｂの周方向に沿う寸法よりも大きく設定されている。第２溝７３ｃは、軸心Ｃ１に沿う方向へのストッパ２１ｅの相対移動を規制する一方で、周方向へのストッパ２１ｅの相対移動を許容する。第２溝７３ｃは、手動ボタン７０のバルブケース２１に対する略９０°の相対回転を許容するようになっている。
　小径部７４のレバー部７２側には、バルブケース２１の内部と外部とをシールするゴム製のＯリング７５が設けられている。Ｏリング７５は、小径部７４に形成された環状溝７４ａに装着され、これにより小径部７４と中径孔２１ｃとの間を密封している。
　小径部７４のプランジャ５７側には、略筒状に形成された弾性部７６が一体に設けられている。弾性部７６を含む手動ボタン７０は、プラスチック等の樹脂材料により形成され、弾性部７６はプランジャ５７の移動方向に弾性変形可能となっている。弾性部７６は、手動ボタン７０の軸方向に沿う切欠部７６ａと、その他の部分である略Ｃ字形状の本体部７６ｂとから形成されている。
　図１および図２は、手動ボタン７０を操作していない非操作状態、つまり手動ボタン７０が回転基準位置にある状態を示しており、この状態においては、切欠部７６ａはプランジャ５７の軸方向他方側と対向し、プランジャ５７の第１位置と第２位置との間での移動を許容する。ここで、第１位置とはコイル５２を通電し、プランジャ５７がコラム５４に接して第１開閉弁機構３４が開弁した時のプランジャ５７の位置である。また、第２位置とはコイル５２を非通電とし、プランジャ５７がコラム５４から離間して第１開閉弁機構３４が閉弁した時のプランジャ５７の位置である。
　手動ボタン７０を回転基準位置から回転させると、本体部７６ｂがプランジャ５７の軸方向他方側と対向し、本体部７６ｂはプランジャ５７の軸方向他方側と当接するようになる。手動ボタン７０を回転基準位置からさらに回転させることで、コイル５２が非通電であっても本体部７６ｂはプランジャ５７を第１位置に移動させる。
　弾性部７６の径方向内側には、弾性部７６の内周径よりも小さい直径寸法に設定された支持棒７７が設けられている。支持棒７７の基端側は小径部７４に一体に設けられ、支持棒７７の先端側は弾性部７６よりもプランジャ５７側に突出し、バルブケース２１の小径孔２１ｂに移動自在に嵌挿されている。ここで、小径孔２１ｂは、本発明における支持孔を構成している。
　弾性部７６と支持棒７７との間に形成される環状のクリアランスには、リターンスプリング７８が設けられている。リターンスプリング７８には、手動ボタン７０をプランジャ５７の径方向外側に向けて常に押圧するように所定の初期荷重が付与されている。
　ここで、溝部７３ａ，リターンスプリング７８およびストッパ２１ｅにより本発明における誤操作防止機構を構成している。つまり、切欠部７６ａとプランジャ５７の軸方向他方側とが対向し、手動ボタン７０がプランジャ５７の径方向外側にあるときに、ストッパ２１ｅは第１溝７３ｂの小径部７４側に位置して手動ボタン７０の回転が規制される。一方、操作者がレバー部７２をリターンスプリング７８の押圧力に抗して押し込み、手動ボタン７０がプランジャ５７の径方向内側にあるときに、ストッパ２１ｅは第２溝７３ｃ内に入り込んで手動ボタン７０の回転が許容される。
　バルブケース２１の外側のレバー部７２に対応する箇所には、図４（ａ）に示すように表示部８０が設けられている。表示部８０は、バルブケース２１にシルク印刷等により設けられ、レバー部７２の操作手順および操作状態を示す矢印や文字により構成されている。「ＰＵＳＨ」，「ＴＵＲＮ」の文字および各太線矢印は、レバー部７２の操作手順を示す操作手順表示部８１となっている。また、「しめ」，「あけ」の文字は、レバー部７２の回転位置に対応する操作状態表示部８２となっている。ここで、表示部８０はシルク印刷に限らず、バルブケース２１にシールを貼付して形成することもできる。
　図４（ｂ）は、レバー部７２の他の例および操作状態表示部８２の他の例（変形例）を示している。図４（ｂ）に示すように、レバー部７２を短い形状とすることでレバー部７２により操作状態表示部８２が隠れるのを防止している。これにより電磁弁１０の操作状態を目視し易くしている。また、操作状態表示部８２を英文字表記「ＯＮ」，「ＯＦＦ」とすることで海外輸出に対応可能としている。ここで、「あけ」または「ＯＮ」は、電磁弁１０のコイル５２を通電した場合のプランジャ５７の第１位置に対応し、「しめ」または「ＯＦＦ」は、電磁弁１０のコイル５２を非通電とした場合のプランジャ５７の第２位置に対応している。
　ここで、図１中符号ＣＮは、コイル５２に電気配線ＥＣを接続するためのコネクタであり、コネクタＣＮ内に設けられる電気配線ＥＣの一方側はコイル５２に電気的に接続され、電気配線ＥＣの他方側（図示せず）はコントローラ（図示せず）に電気的に接続されている。
　次に、以上のように形成した第１実施の形態に係る電磁弁１０の動作について、図面を用いて詳細に説明する。図５（ａ），（ｂ）は図２の断面に対応した手動ボタンの操作手順を説明する部分拡大断面図を、図６（ａ），（ｂ）は図５の断面と直交する方向から見た手動ボタンの操作手順を説明する部分拡大断面図をそれぞれ表している。
　［操作手順１］
　図２に示す状態、つまり切欠部７６ａがプランジャ５７の軸方向他方側と対向し、手動ボタン７０が回転基準位置にある状態から、リターンスプリング７８の押圧力に抗して手動ボタン７０のレバー部７２を押圧する。すると、ストッパ２１ｅが第１溝７３ｂ内を移動して、第１溝７３ｂの小径部７４側からレバー部７２側に相対移動する。また、支持棒７７の先端側がバルブケース２１の小径孔２１ｂ内に挿入される。
　これにより、図５（ａ）の矢印（１）に示すように手動ボタン７０がプランジャ５７側に移動して、リターンスプリング７８が押し縮められ、手動ボタン７０の押圧動作（操作手順１）が終了する。
　［操作手順２］
　次いで、手動ボタン７０を押圧した状態のもとで、図５（ａ）および図６（ａ）の矢印（２）に示すように、レバー部７２を把持して手動ボタン７０を回転基準位置から回転させる。ここで、手動ボタン７０の回転方向は、表示部８０の操作手順表示部８１（図４参照）を目視することにより把握できる。
　手動ボタン７０の回転基準位置からの回転に伴い、ストッパ２１ｅは第１溝７３ｂから第２溝７３ｃ内に入り込む。すると、手動ボタン７０は、押圧力を解除してもリターンスプリング７８に押し戻されること無く回転可能となる。
　手動ボタン７０をさらに継続して回転させると、本体部７６ｂがプランジャ５７の軸方向他方側と接触し、その後、図５（ｂ）および図６（ｂ）の矢印（３）に示すように第１押圧スプリング６１の押圧力に抗してプランジャ５７が押し上げられて第１位置に向けて移動する。これにより、給気通路３３が図中破線矢印（４）に示すように連通状態、つまりコイル５２を通電してプランジャ５７を移動させたのと同じ状態になる。このとき、図６（ｂ）の矢印（５）に示すように、本体部７６ｂは破線に示す状態から弾性変形しつつ、プランジャ５７の軸方向一方側をコラム５４の軸方向他方側に当接させる。
　手動ボタン７０を回転基準位置から略９０°回転させると、図５（ｂ）および図６（ｂ）に示す状態となり、切欠部７６ａが中心線Ｃ３を超えた位置に来る。これにより、第１押圧スプリング６１のばね力は、本体部７６ｂの回転を元に戻す力として作用せず、電磁弁１０に振動等が加わったとしても「あけ状態（オン状態）」を確実に保持できる。
　ここで、図５（ｂ）および図６（ｂ）に示すように、本体部７６ｂによるプランジャ５７のリフト量Ｄは、プランジャ５７やコラム５４の軸方向寸法の誤差、つまり製品毎の寸法のばらつきにより変化する。例えば、プランジャ５７およびコラム５４の軸方向寸法の誤差がプラス側である場合にはリフト量Ｄは小さくなり、マイナス側である場合にはリフト量Ｄは大きくなる。これに対し、本体部７６ｂは弾性変形可能であるため、プランジャ５７およびコラム５４の軸方向寸法の誤差をプラス側／マイナス側に関わらず吸収できる。
　なお、プランジャ５７を第２位置に戻す場合には、上記とは逆に、まず手動ボタン７０を逆方向に略９０°回転させる。その後、手動ボタン７０の押圧力を解除することで、リターンスプリング７８の押圧力により手動ボタン７０を自動的に元の状態（第２位置）に戻すことができる。
　以上詳述したように、第１実施の形態に係る電磁弁１０によれば、プランジャ５７の軸方向と直角の方向に延びる軸心Ｃ１を中心に回転可能な手動ボタン７０をバルブケース２１に装着し、プランジャ５７の端部と対向してプランジャ５７の移動方向に弾性変形可能な弾性部７６を手動ボタン７０に設け、弾性部７６は、手動ボタン７０が回転基準位置にあるときにプランジャ５７の移動を第１位置と第２位置との間で許容する切欠部７６ａと、手動ボタン７０を回転基準位置から回転させたときにプランジャ５７を第１位置に移動させる本体部７６ｂとを備えている。
　したがって、手動操作により手動ボタン７０を回転基準位置から回転させることにより、プランジャ５７を強制的に移動させることができる。プランジャ５７を移動させる本体部７６ｂは、プランジャ５７の移動に伴い弾性変形可能なので、プランジャ５７等の比較的大きな寸法誤差を吸収することができる。弾性部７６は、手動ボタン７０の回転とともに回転するため、手動ボタン７０と一体化することができ、部品点数の増加を抑えることができる。
　また、第１実施の形態に係る電磁弁１０によれば、バルブケース２１に小径孔２１ｂを設け、弾性部７６を筒状に形成してその径方向内側に支持棒７７を設け、小径孔２１ｂに支持棒７７を移動自在に嵌挿したので、手動ボタン７０の弾性部７６側の撓み剛性を高めて本体部７６ｂの弾性変形に伴う手動ボタン７０の傾動を抑制できる。したがって、バルブケース２１内の圧縮空気がバルブケース２１と手動ボタン７０との間から外部に漏洩するのを防止できる。手動ボタン７０は傾動した状態で無理に回転操作されないので、手動ボタン７０の回転に伴う偏摩耗等を防止できる。
　さらに、第１実施の形態に係る電磁弁１０によれば、弾性部７６と支持棒７７との間に手動ボタン７０をプランジャ５７の径方向外側に向けて押圧するリターンスプリング７８を設け、手動ボタン７０には、手動ボタン７０がプランジャ５７の径方向外側にあるときに手動ボタン７０の回転を規制し、手動ボタン７０がプランジャ５７の径方向内側にあるときに手動ボタン７０の回転を許容する溝部７３ａ，リターンスプリング７８およびストッパ２１ｅを設けた。したがって、手動ボタン７０は、リターンスプリング７８の押圧力に抗して押し込んだ後に回転可能な状態となるので、操作者の意図しない手動ボタン７０の誤操作を防止することができる。
　また、第１実施の形態に係る電磁弁１０によれば、バルブケース２１に、主弁軸２３の移動方向両端側に作用する圧縮空気が給排される一対の空気圧室２９，３１と、各空気圧室２９，３１を連通する給気通路３３とを設け、プランジャ５７は、第１位置への移動により給気通路３３を連通し、第２位置への移動により給気通路３３を遮断し、主弁軸２３は、各空気圧室２９，３１への圧縮空気の給排により移動する。したがって、電磁弁１０を間接作動形の電磁弁として、複数のシール部材２３ａを備えた操作力の大きな主弁軸２３を移動できる。これにより、例えばバルブケース２１により多くのポートを設けることができ、逆にポートの数を少なくした場合には主弁軸をより確実に移動させることができる。
　次に、本発明の第２実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第１実施の形態と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。図７は第２実施の形態に係る電磁弁の断面図を表している。
　図７に示すように、第２実施の形態に係る電磁弁９０は、第１実施の形態に係る電磁弁１０に比して、主弁軸２３の軸方向他方側に設けられる第２ピストン３２および、第２ピストン３２を摺動自在に収容する第２空気圧室３１（図１参照）に換えて、バルブケース２１の長手方向他方側にもソレノイド部５０を配置した点が異なっている。つまり第２実施の形態に係る電磁弁９０は、所謂ダブルソレノイド形の電磁弁となっている。
　各ソレノイド部５０は、バルブケース２１を挟んで鏡面対称となるように対向配置され、主弁軸２３の軸方向両側には、一対の第１空気圧室２９および、その内部に摺動自在に設けられる一対の第１ピストン３０を備えている。一対の第１空気圧室２９を設けたことにより、給気通路３３の両端側はそれぞれ各第１空気圧室２９に接続されている。各ソレノイド部５０の各プランジャ５７は、各第１空気圧室２９に対応して、給気通路３３をそれぞれ連通または遮断するようになっている。各プランジャ５７に対応する一対のコイル５２のそれぞれを個別に通電または非通電とすることで、各第１空気圧室２９への圧縮空気の給排を個別に行えるようになっている。
　ここで、各コイル５２を通電状態にして各プランジャ５７を第１位置に移動した場合、各第１空気圧室２９に圧縮空気が供給され、各第１空気圧室２９がいずれも同圧となり、これにより主弁軸２３はその場に保持される。また、各コイル５２を非通電の状態にして各プランジャ５７を第２位置に移動した場合、各第１空気圧室２９は大気開放され、各第１空気圧室２９がいずれも同圧となり、これにより主弁軸２３はその場に保持される。つまり各コイル５２の通電状態，非通電状態をそれぞれ逆（正反対）に制御することで、主弁軸２３を移動させて各ポート２４～２８の連通状態を切り換えることができる。
　各ソレノイド部５０を、バルブケース２１を挟んで鏡面対称となるように対向配置したことで、各手動ボタン７０の回転操作方向も逆となっている。つまり各手動ボタン７０を押圧動作した後、各手動ボタン７０のレバー部７２の双方を図中手前方向に回転させることにより、各プランジャ５７を第１位置に移動させることができる。これにより電磁弁９０においては、各手動ボタン７０の操作性を向上させている。なお、各手動ボタン７０の回転操作方向をそれぞれ逆としているので、バルブケース２１に設ける表示部８０（図４参照）の表示も逆となっている。
　以上のように形成した第２実施の形態に係る電磁弁９０においても、上述した第１実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。これに加え、第２実施の形態に係る電磁弁９０によれば、各第１空気圧室２９に対応させて給気通路３３を連通または遮断する一対のプランジャ５７を設け、各プランジャ５７に対応する各コイル５２への通電または非通電により、各第１空気圧室２９に個別に圧縮空気を給排する。したがって、より操作力の大きな主弁軸を移動させることが可能となる。
　次に、本発明の第３実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第１実施の形態と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。図８は第３実施の形態に係る電磁弁の断面図を表している。
　第１実施の形態に係る電磁弁１０は、５ポート／２ポジションの間接作動形の電磁弁であったが、第３実施の形態に係る電磁弁１００は、図８に示すように３ポート／２ポジションの直接作動形の電磁弁となっている。電磁弁１００は、電磁弁１０（図１参照）に比して、主弁軸２３，各空気圧室２９，３１，各ピストン３０，３２，給気通路３３，排気通路３５，第２開閉弁機構３６および排気孔３７（図１参照）を省略し、バルブケース１０１に設けられる各ポート１０２～１０４の連通状態を、開閉弁５９とフラッパバルブ１０５とにより直接切り換えるようにしている。
　バルブケース１０１には、第１ポート１０２，第２ポート１０３および第３ポート１０４が設けられ、第２ポート１０３および第３ポート１０４には、開閉弁５９が離着座する第１弁座１０３ａおよびフラッパバルブ１０５が離着座する第２弁座１０４ａがそれぞれ設けられている。各弁座１０３ａ，１０４ａは、それぞれ相反する方向（図中上下方向）を向くように、バルブケース１０１内に対向配置されている。ここで、第３実施の形態に係る開閉弁５９およびフラッパバルブ１０５は、本発明における弁体を構成している。
　開閉弁５９とフラッパバルブ１０５との間には複数の連動ピン１０６（図示では２つのみ示す）が設けられ、さらにフラッパバルブ１０５とバルブケース１０１との間には、フラッパバルブ１０５を第２弁座１０４ａに向けて押圧するコイルバネ１０７が設けられている。
　これにより、コイル５２の通電時にはプランジャ５７が第１位置に移動して、開閉弁５９が第１弁座１０３ａから離座するとともに、フラッパバルブ１０５が第２弁座１０４ａに着座する。また、コイル５２の非通電時にはプランジャ５７が第２位置に移動して、開閉弁５９が第１弁座１０３ａに着座するとともに、フラッパバルブ１０５が第２弁座１０４ａから離座する。このようにして、第１ポート１０２と第２ポート１０３とを連通状態／第１ポート１０２と第３ポート１０４とを遮断状態としたり、第１ポート１０２と第２ポート１０３とを遮断状態／第１ポート１０２と第３ポート１０４とを連通状態としたりできる。
　以上のように形成した第３実施の形態に係る電磁弁１００においても、間接作動形の電磁弁による効果を除き、上述した第１実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。これに加え、第３実施の形態に係る電磁弁１００によれば、直接作動形の電磁弁としたので部品点数を大幅に削減することができる。また、弁体としての開閉弁５９およびフラッパバルブ１０５は、それぞれ摺動部を備えていないので、プランジャ５７の推力を小さくして省電力化を図ることができる。
　本発明は上記各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言うまでもない。例えば、上記各実施の形態においては、手動ボタン７０をプラスチック等の樹脂材料により形成したが、本発明はこれに限らず、鋼材等により形成することもできる。この場合、手動ボタンの捻れ剛性を高めて、操作時における手動ボタンの破損等を確実に防止できる。また、捻れ剛性を高めることができるので、操作時における手動ボタンの傾動を抑えることができ、支持棒を省略することもできる。
　また、上記第１実施の形態においては、主弁軸２３の軸方向両側に各空気圧室２９，３１をそれぞれ配置して主弁軸２３を移動させるものを示したが、本発明はこれに限らず、第２空気圧室３１をバネ収容室とし、かつ第２ピストン３２に換えてコイルバネとすることもできる。この場合においても、コイルバネにより主弁軸２３に同様の推力を負荷することができる。
　電磁弁は、圧縮空気を発生する空気圧源と、圧縮空気の給排により作動する空圧作動機器との間に配置され、エアシリンダ等の空圧作動機器の作動状態を切り換えるために用いられる。

Claims (5)

  1. 　中空状に形成されて内部と外部とを連通する複数のポートを有するバルブケースと、
    　前記バルブケース内に移動自在に設けられ、前記各ポートの連通状態を切り換える弁体と、
    　前記バルブケースに連結され、コイルを収容するソレノイドケースと、
    　前記ソレノイドケースに収容され、前記コイルの通電時に第１位置に移動し、前記コイルの非通電時に第２位置に移動し、前記弁体を移動させる可動鉄心と、
    　前記バルブケースに装着され、前記可動鉄心の軸方向と直角の方向に延びる軸心を中心に回転可能な手動操作部材と、
    　前記手動操作部材に設けられ、前記可動鉄心の端部と対向して前記可動鉄心の移動方向に弾性変形可能な弾性部とを備え、
    　前記弾性部は、前記手動操作部材が回転基準位置にあるときに、前記可動鉄心の移動を前記第１位置と前記第２位置との間で許容する切欠部と、前記手動操作部材を前記回転基準位置から回転させたときに、前記可動鉄心を前記第１位置に移動させる本体部とを有することを特徴とする電磁弁。
  2. 　請求項１記載の電磁弁において、前記バルブケースに支持孔を設け、前記弾性部を筒状に形成してその径方向内側に支持棒を設け、前記支持孔に前記支持棒を移動自在に嵌挿することを特徴とする電磁弁。
  3. 　請求項２記載の電磁弁において、前記弾性部と前記支持棒との間に前記手動操作部材を前記可動鉄心の径方向外側に向けて押圧するリターンスプリングを設け、前記手動操作部材には、前記手動操作部材が前記可動鉄心の径方向外側にあるときに前記手動操作部材の回転を規制し、前記手動操作部材が前記可動鉄心の径方向内側にあるときに前記手動操作部材の回転を許容する誤操作防止機構を設けることを特徴とする電磁弁。
  4. 　請求項１記載の電磁弁において、前記バルブケースに、前記弁体の移動方向両端側に作用する圧縮空気が給排される一対の空気圧室と、前記各空気圧室を連通する空気圧通路とを設け、前記可動鉄心は、前記第１位置への移動により前記空気圧通路を連通し、前記第２位置への移動により前記空気圧通路を遮断し、前記弁体は、前記各空気圧室への前記圧縮空気の給排により移動することを特徴とする電磁弁。
  5. 　請求項４記載の電磁弁において、前記各空気圧室に対応させて前記空気圧通路を連通または遮断する一対の前記可動鉄心を設け、前記各可動鉄心に対応する前記各コイルへの通電または非通電により、前記各空気圧室に個別に前記圧縮空気を給排することを特徴とする電磁弁。
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