特開 2017-9073 多連一体型マニホールドバルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-9073(P2017-9073A)

(43)【公開日】2017年1月12日

(54)【発明の名称】多連一体型マニホールドバルブ

(51)【国際特許分類】

   F16K 27/04 20060101AFI20161216BHJP

【ＦＩ】

   F16K27/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-126841(P2015-126841)

(22)【出願日】2015年6月24日

(71)【出願人】

【識別番号】000102511

【氏名又は名称】ＳＭＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100072453

【弁理士】

【氏名又は名称】林 宏

(74)【代理人】

【識別番号】100119404

【弁理士】

【氏名又は名称】林 直生樹

(74)【代理人】

【識別番号】100177769

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 徹

(72)【発明者】

【氏名】宮添 真司

(72)【発明者】

【氏名】野口 和宏

【テーマコード（参考）】

3H051

【Ｆターム（参考）】

3H051AA03

3H051BB10

3H051CC01

3H051CC11

3H051DD03

3H051FF07

(57)【要約】

【課題】１つのマニホールドに複数のバルブ機構を一体に組み込むことにより、小形化かつ軽量化された多連一体型マニホールドバルブを得る。
【解決手段】流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂが内部を貫通する押出材により形成された１つのマニホールド２に、前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂの両方と直接交叉することによって該流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂにそれぞれ連通する複数の弁孔６と、該弁孔６に個別に連通するように形成された出力ポート７Ａ，７Ｂと、前記弁孔６の内部に摺動自在に挿入されたスプール１５と、各弁孔６の一端又は両端に個別に取り付けられた電磁式のパイロット弁２１とを設ける。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体供給孔及び流体排出孔が内部を貫通する押出材により形成され、前記流体供給孔及び流体排出孔の貫通方向である縦方向と、該縦方向に直交する横方向と、前記縦方向及び横方向の両方向に直交する上下方向とを有するマニホールド、
前記マニホールドの内部を横方向に貫通すると共に、前記流体供給孔及び流体排出孔の両方と直接交叉することによって該流体供給孔及び流体排出孔にそれぞれ連通する複数の弁孔、
前記マニホールドの上面及び下面のうちの少なくとも一方の面に、前記複数の弁孔に個別に連通するように形成された出力ポート、
前記弁孔の内部に摺動自在に挿入され、前記出力ポートと前記流体供給孔及び流体排出孔とを結ぶ流路を切り換えるスプール、
前記スプールを駆動するため、各弁孔の一端又は両端に個別に取り付けられた電磁式のパイロット弁、
を有することを特徴とする多連一体型マニホールドバルブ。

【請求項2】

前記流体供給孔と前記流体排出孔とは、前記マニホールドの上下方向の互いに異なる位置に形成されていて、何れも非円形であると共に、一定の孔幅を保って前記マニホールドの上下方向に向けて相互に逆向きに延びる長孔部分を有し、前記流体供給孔の長孔部分と前記流体排出孔の長孔部分とは、前記弁孔に対して互いに逆方向から交叉していることを特徴とする請求項１に記載のマニホールドバルブ。

【請求項3】

前記流体供給孔及び流体排出孔の前記長孔部分が各弁孔と交叉する位置には、該弁孔の内径より大径化された円弧状の凹部が、該弁孔と同心状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のマニホールドバルブ。

【請求項4】

前記パイロット弁は、アダプタプレートを介して前記マニホールドの側面に取り付けられ、前記アダプタプレートには、前記スプールの一端に当接する駆動用ピストンと、該駆動用ピストンにパイロット流体を作用させる駆動用圧力室とが設けられ、該駆動用圧力室は、前記パイロット弁を介して前記流体供給孔に接続されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のマニホールドバルブ。

【請求項5】

一端のみに前記パイロット弁が取り付けられた前記弁孔の他端には、エンドプレートが取り付けられ、該エンドプレートには、前記スプールの他端に当接する復帰用ピストンと、該復帰用ピストンにパイロット流体を作用させる復帰用圧力室とが設けられ、前記復帰用ピストンは、前記駆動用ピストンより小径をなし、前記復帰用圧力室は、前記流体供給孔に常時連通していることを特徴とする請求項４に記載のマニホールドバルブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、１つのマニホールドに複数のバルブ機構を一体に組み込んだ、多連一体型のマニホールドバルブに関するものである。

【背景技術】

【0002】

圧力流体を制御するバルブを複数個集合状態で使用する場合、従来では、特許文献１に開示されているように、複数のバルブを搭載可能なるように構成された単体型のマニホールドに、必要数のバルブを搭載することにより、多連型のマニホールドバルブとして使用していた。このとき前記バルブは、ガスケットを介して前記マニホールドにボルトで個々に固定されている。
このため、できあがったマニホールドバルブは、別々に形成したマニホールドとバルブとを連結したことによって全体がかなり大形になっており、これに前記ガスケット及びボルトが加わることによってその重量も大きい。

【0003】

また、近年においては、産業用ロボットや物品搬送装置等の可動部分に複数のバルブを集合状態で搭載することが多く、このような場合に、前記マニホールドバルブが使用されている。
ところが、前述したように、従来のマニホールドバルブは、かなり大形で重量も大きいため、広い設置スペースを必要とするばかりでなく、前記可動部分に及ぼす機械的負担やエネルギー的負担が大きいという問題があった。このため、前記可動部分に及ぼす機械的負担の軽減や省エネルギーといった観点から、できるだけ小形化かつ軽量化されたマニホールドバルブの出現が望まれている。

【0004】

一方、特許文献２には、１つのバルブボディに複数のバルブ要素を組み込んだバルブシステムが開示されている。このバルブシステムは、前記バルブボディに形成した装着孔内に前記バルブ要素を装着したもので、前記特許文献１に開示されたマニホールドバルブよりは小形化かつ軽量化されているということができる。

【0005】

しかし、このバルブシステムは、前記バルブボディの両面に、該バルブボディとは別体の油路形成部材を重ねて固定することにより、該バルブボディと油路形成部材との間に油路を形成し、さらに、一方の油路形成部材の外面に蓋体を重ねて固定して、該蓋体に、配管接続用のジョイントを形成したものであるため、油路及びジョイントの形成方法が複雑で、十分に小形化かつ軽量化されているとは言い難い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平７−２０８６２７号公報

【特許文献2】特開平１０−３２５４８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の技術的課題は、１つのマニホールドに複数のバルブ機構を一体に組み込むことにより、従来品に比べて一層小形化かつ軽量化された多連一体型マニホールドバルブを形成することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するため、本発明によれば、流体供給孔及び流体排出孔が内部を貫通する押出材により形成され、前記流体供給孔及び流体排出孔の貫通方向である縦方向と、該縦方向に直交する横方向と、前記縦方向及び横方向の両方向に直交する上下方向とを有するマニホールド、前記マニホールドの内部を横方向に貫通すると共に、前記流体供給孔及び流体排出孔の両方と直接交叉することによって該流体供給孔及び流体排出孔にそれぞれ連通する複数の弁孔、前記マニホールドの上面及び下面のうちの少なくとも一方の面に、前記複数の弁孔に個別に連通するように形成された出力ポート、前記弁孔の内部に摺動自在に挿入され、前記出力ポートと前記流体供給孔及び流体排出孔とを結ぶ流路を切り換えるスプール、前記スプールを駆動するため、各弁孔の一端又は両端に個別に取り付けられた電磁式のパイロット弁を有することを特徴とする多連一体型マニホールドバルブが提供される。

【0009】

本発明において、前記流体供給孔と前記流体排出孔とは、前記マニホールドの上下方向の互いに異なる位置に形成されていて、何れも非円形であると共に、一定の孔幅を保って前記マニホールドの上下方向に向けて相互に逆向きに延びる長孔部分を有し、前記流体供給孔の長孔部分と前記流体排出孔の長孔部分とは、前記弁孔に対して互いに逆方向から交叉していることが望ましい。
前記流体供給孔及び流体排出孔の前記長孔部分が各弁孔と交叉する位置には、該弁孔の内径より大径化された円弧状の凹部が、該弁孔と同心状に形成される。

【0010】

本発明の一つの具体的な構成態様によれば、前記パイロット弁が、アダプタプレートを介して前記マニホールドの側面に取り付けられ、前記アダプタプレートには、前記スプールの一端に当接する駆動用ピストンと、該駆動用ピストンにパイロット流体を作用させる駆動用圧力室とが設けられ、該駆動用圧力室は、前記パイロット弁を介して前記流体供給孔に接続される。

【0011】

本発明の他の具体的な構成態様によれば、一端のみに前記パイロット弁が取り付けられた前記弁孔の他端には、エンドプレートが取り付けられ、該エンドプレートには、前記スプールの他端に当接する復帰用ピストンと、該復帰用ピストンにパイロット流体を作用させる復帰用圧力室とが設けられ、前記復帰用ピストンは、前記駆動用ピストンより小径をなし、前記復帰用圧力室は、前記流体供給孔に常時連通している。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、流体供給孔及び流体排出孔が貫通する１つのマニホールドに、複数の弁孔を前記流体供給孔及び流体排出孔と直接交叉するように形成し、各弁孔にスプールを挿入すると共に、該スプールを駆動するパイロット弁等を前記マニホールドに取り付けたことにより、従来品に比べて一層小形化かつ軽量化された多連一体型マニホールドバルブを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係る多連一体型マニホールドバルブの第１実施形態を、一部のバルブ機構を分解して示す斜視図である。

【図2】図１のマニホールドバルブの完成品の平面図である。

【図3】図２の正面図である。

【図4】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。

【図5】図３のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。

【図6】マニホールドを形成する前のブロック体の斜視図である。

【図7】図６の断面図である。

【図8】図６のブロック体を加工して形成したマニホールドの斜視図である。

【図9】図８の断面図である。

【図10】本発明に係る多連一体型マニホールドバルブの第２実施形態を示す斜視図である。

【図11】図１０のマニホールドバルブを、中央のバルブ機構の位置で破断して示す断面図である。

【図12】本発明に係る多連一体型マニホールドバルブの第３実施形態を、一部のバルブ機構を分解して示す斜視図である。

【図13】前記第３実施形態のマニホールドバルブを、図４と同様の位置で切断して示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１−図５は、本発明に係る多連一体型マニホールドバルブの第１実施形態を示すもので、この第１実施形態のマニホールドバルブ１Ａは、図８及び図９に示すように形成された１つのマニホールド２に、圧縮空気等の圧力流体を制御する複数のバルブ機構３Ａを一体に組み込んだものである。図示した例は、前記マニホールド２に５組のバルブ機構３Ａが組み込まれた５連のマニホールドバルブであり、前記５組のバルブ機構３Ａは、全てがシングルソレノイドタイプの５ポート弁で、互いに同じ構成を有している。

【0015】

前記マニホールド２は、図６及び図７に示すようなブロック体２’に、必要な加工を施すことにより形成されたもので、該ブロック体２’は、押し出し成型された金属製（例えばアルミニウム合金製）の押出材を、所要連数のバルブ機構３Ａを組み込むのに必要な長さに切断したものである。このブロック体２’には、流体供給孔４と流体排出孔５Ａ，５Ｂとが予め形成されていて、このブロック体２’に、図８及び図９に示すように、組み込むべきバルブ機構３Ａの数に応じた複数の弁孔６、出力ポート７Ａ，７Ｂ、パイロット供給孔８ａ，８ｂ、配管接続口９ａ，９ｂ、ねじ孔１０等を形成することにより、前記マニホールド２が形成される。

【0016】

前記ブロック体２’は、図６に示すように、前記押出材の押し出し方向である縦方向（Ｘ方向）と、該縦方向に直交する横方向（Ｙ方向）と、前記縦方向及び横方向の両方向に直交する上下方向（Ｚ方向）とを有し、該ブロック体２’の内部を、全てのバルブ機構３Ａに圧力流体を供給するための１つの前記流体供給孔４と、全てのバルブ機構３Ａからの排出流体を外部に排出するための２つの前記流体排出孔５Ａ，５Ｂとが、縦方向に真っ直ぐ貫通している。

【0017】

図７からも明らかなように、前記流体供給孔４は、前記ブロック体２’の横方向の中央に配設され、前記２つの流体排出孔５Ａ，５Ｂは、該流体供給孔４の両側に配設されている。また、前記流体供給孔４と前記流体排出孔５Ａ，５Ｂとは、前記ブロック体２’の上下方向の互いに異なる位置に形成されていて、前記流体供給孔４は、前記２つの流体排出孔５Ａ，５Ｂより低い位置に形成され、該２つの流体排出孔５Ａ，５Ｂは、互いに同じ位置に形成されている。

【0018】

前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂは、何れも非円形をなす孔で、主孔部分４ａ，５ａと長孔部分４ｂ，５ｂとを有している。前記流体排出孔５Ａと５Ｂとの断面形状は、互いに同じか又は左右対称をなしている。
このうち、前記流体供給孔４の主孔部分４ａは、仮想円柱面Ｃ１の一部である円弧状壁１１ａと、該円弧状壁１１ａの両端から半径方向に延びる２つの側壁１１ｂとで囲まれた部分であり、また、前記長孔部分４ｂは、前記仮想円柱面Ｃ１の一部である円弧状壁１１ｃと、２つの互いに平行な側壁１１ｄとで囲まれた、一定の孔幅Ｗ４を有する細長い長孔状をした部分である。前記円弧状壁１１ａと円弧状壁１１ｃとは、前記仮想円柱面Ｃ１の直径方向の互いに反対側に位置する部分であり、従って、前記主孔部分４ａと長孔部分４ｂとは、前記仮想円柱面Ｃ１の直径方向に真っ直ぐ連なっており、前記長孔部分４ｂの孔幅Ｗ４は、前記主孔部分４ａの最大孔幅より狭い。

【0019】

一方、前記流体排出孔５Ａ，５Ｂの主孔部分５ａは、仮想円柱面Ｃ２の一部である円弧状壁１２ａと、該円弧状壁１２ａの両端に連なる左右の側壁１２ｂとで囲まれた部分であり、前記長孔部分５ｂは、前記仮想円柱面Ｃ２の一部である円弧状壁１２ｃと、２つの互いに平行な側壁１２ｄとで囲まれた、一定の孔幅Ｗ５を有する細長い長孔状をした部分である。前記主孔部分５ａと長孔部分５ｂとは、前記仮想円柱面Ｃ２の直径方向に連なっている。前記円弧状壁１２ａと円弧状壁１２ｃとは、前記仮想円柱面Ｃ２の直径方向の互いに反対側に位置している。

【0020】

前記仮想円柱面Ｃ１とＣ２とは同径であり、前記２つの流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分５ｂの孔幅Ｗ５は互いに等しく、前記流体供給孔４の長孔部分４ｂの孔幅Ｗ４は、前記流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分５ｂの孔幅Ｗ５と等しいか、それより小さく形成されている。

【0021】

また、前記流体供給孔４の長孔部分４ｂと前記流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分５ｂとは、前記ブロック体２’の内部を上下方向に向けて互いに逆向き且つ平行に延びている。即ち、前記流体供給孔４の長孔部分４ｂは、前記ブロック体２’の内部を上方に向けて延び、前記流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分５ｂは、前記ブロック体２’の内部を下方に向けて延び、前記流体供給孔４の長孔部分４ｂの先端（下端）と、前記流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分５ｂの先端（上端）とは、前記ブロック体２’の上下方向のほぼ同じ位置を占めている。

【0022】

次に、図８及び図９を参照して、前記ブロック体２’を加工して得られた前記マニホールド２について説明する。
前記マニホールド２には、複数の前記弁孔６が、該マニホールド２の内部を横方向に真っ直ぐ貫通するように形成されている。該複数の弁孔６は、前記マニホールド２の上下方向の互いに同じ位置に、一定間隔を保って相互に平行に配置され、前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分４ｂ，５ｂと直接交叉することにより、前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂにそれぞれ連通している。前記流体供給孔４の長孔部分４ｂと前記流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分５ｂとは、前記弁孔６に互いに逆方向から交わっている。即ち、前記流体供給孔４の長孔部分４ｂは、前記弁孔６に該弁孔６の下方側から交わり、前記流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分５ｂは、前記弁孔６に該弁孔６の上方側から交わっている。そして、前記長孔部分４ｂ，５ｂが各弁孔６と交わる位置には、該弁孔６の内径より大径化された円弧状の凹部１４が、該弁孔６と同心状に形成されている。

【0023】

このように、前記弁孔６を、前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂと直接交叉する位置に形成することにより、該弁孔６を、前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂから上下方向に離れた位置に形成して、各流路孔に連通孔で連通させる場合に比べ、マニホールド２の高さ即ち上下方向幅を、大幅に低くすることが可能になり、マニホールドバルブ１Ａを小形化することができる。また、別々に形成したマニホールドとバルブとを連結する場合に比べても、全体を著しく小形化することができるだけでなく、ガスケットや連結用のボルト等が一切不要になるため、大幅な軽量化も図ることができる。
さらに、前記弁孔６を、前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分４ｂ，５ｂを横切るように形成することにより、図４及び図５に示すように該弁孔６内に挿入したスプール１５の切換動作時に、各シール部材１６ａ−１６ｄが乗り上げる弁座１７の側縁１７ａを、前記弁孔６の中心軸線Ｌと直交する平面上に形成することができる。

【0024】

なお、図示した例では、５つの弁孔６が設けられているが、該弁孔６の数は５つに限定されるものではなく、組み込むべきバルブ機構３Ａの数に応じて適宜増減される。

【0025】

前記マニホールド２の上面には、前記複数の弁孔６に個別に連通する複数の前記出力ポート７Ａ，７Ｂが設けられている。図示の例では、各弁孔６毎にそれぞれ２つの出力ポート７Ａ，７Ｂが、該弁孔６に沿ってマニホールド２の横方向に隣接するように配設され、一方の第１出力ポート７Ａは、前記流体供給孔４と第１流体排出孔５Ａとの間の位置で前記弁孔６に連通し、他方の第２出力ポート７Ｂは、前記流体供給孔４と第２流体排出孔５Ｂとの間の位置で前記弁孔６に連通している。
前記出力ポート７Ａ，７Ｂは、前記マニホールド２の下面に形成しても良く、上面と下面の両方に形成しても良い。該出力ポート７Ａ，７Ｂを上面と下面の両面に形成した場合には、何れか一方の面の出力ポート７Ａ，７Ｂが選択的に使用され、他方の面の出力ポート７Ａ，７Ｂはプラグ等で塞がれる。

【0026】

また、前記マニホールド２の縦方向の両端部には、前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂの両端部に、配管を接続するための円形の螺子孔からなる前記配管接続口９ａ，９ｂが、前記仮想円柱面Ｃ１，Ｃ２と同心状に形成され、この配管接続口９ａ，９ｂに、配管の端部に連結されたジョイントをねじ込んで接続するように構成されている。前記流体供給孔４及び流体排出孔５Ａ，５Ｂの何れか一端側の配管接続口９ａ又は９ｂに配管を接続しないときは、その配管接続口９ａ又は９ｂはプラグで塞がれる。
前記配管接続口９ａ，９ｂの内径は、前記仮想円柱面Ｃ１，Ｃ２の直径と同径か、又はそれより大径である。

【0027】

前記パイロット供給孔８ａ，８ｂは、前記流体供給孔４を起点にして前記マニホールド２の内部を横方向に延び、このうち、一方の第１パイロット供給孔８ａの先端は、前記マニホールド２の一方の側面に開口し、他方の第２パイロット供給孔８ｂの先端は、前記マニホールド２の他方の側面に開口している。

【0028】

前記マニホールド２を用いてマニホールドバルブ１Ａを形成するときは、図１、図４、図５から明らかなように、前記弁孔６内にそれぞれ前記スプール１５が摺動自在に挿入されると共に、各弁孔６の一端側に、アダプタプレート２０を介してパイロット弁２１が取り付けられ、前記弁孔６の他端側には、エンドプレート２２が取り付けられる。

【0029】

前記スプール１５は、前記流体供給孔４と前記第１出力ポート７Ａとを結ぶ流路を開閉する第１シール部材１６ａと、前記流体供給孔４と前記第２出力ポート７Ｂとを結ぶ流路を開閉する第２シール部材１６ｂと、前記第１出力ポート７Ａと前記第１流体排出孔５Ａとを結ぶ流路を開閉する第３シール部材１６ｃと、前記第２出力ポート７Ｂと前記第２流体排出孔５Ｂとを結ぶ流路を開閉する第４シール部材１６ｄと、前記弁孔６の両端部を常時閉鎖する第５シール部材１６ｅ及び第６シール部材１６ｆとを有している。

【0030】

前記アダプタプレート２０は、前記マニホールド２の上下方向に細長いブロック形をした部材で、駆動用ピストン２４と、手動操作機構２５とを有し、前記マニホールド２の側面の前記ねじ孔１０に螺着された取付ねじ２６で該マニホールド２に固定され、このアダプタプレート２０の外面に前記パイロット弁２１が、前記アダプタプレート２０のねじ孔２７に螺着された取付ねじ２８で固定されている。

【0031】

前記駆動用ピストン２４は、前記アダプタプレート２０のピストン室３０内に、該駆動用ピストン２４の外周に取り付けられたリップ形のシール部材３１を介して前記軸線Ｌ方向に摺動自在に配設され、前記スプール１５に向き合う端面に形成された脚部２４ａが、該スプール１５の端面に当接し、該駆動用ピストン２４の背面は、前記ピストン室３０内に形成された駆動用圧力室３２に対面している。

【0032】

前記駆動用圧力室３２は、パイロット連通孔３３から、手動操作機構２５の操作子孔３４の下半部３４ｂ、パイロット出力孔３５、パイロット弁２１、パイロット入力孔３６、前記手動操作機構２５の操作子孔３４の上半部３４ａ、及びパイロット中継孔３７を通じて、前記第１パイロット供給孔８ａに接続されている。
また、前記駆動用ピストン２４と前記スプール１５の端面との間の空間部３８は、不図示の通孔を通じて大気に開放されている。

【0033】

前記パイロット弁２１は、３ポート式の電磁弁であって、該パイロット弁２１に通電すると、前記パイロット入力孔３６とパイロット出力孔３５とが連通することにより、前記第１パイロット供給孔８ａからのパイロット流体が、前記パイロット連通孔３３から前記駆動用圧力室３２に流入し、前記駆動用ピストン２４が図４のように右方向に移動してスプール１５が第１位置に切り換わる。このとき、前記流体供給孔４と第１出力ポート７Ａとが連通すると共に、前記第２出力ポート７Ｂと第２流体排出孔５Ｂとが連通し、且つ、前記流体供給孔４と第２出力ポート７Ｂとを結ぶ流路が第２シール部材１６ｂで遮断されると共に、前記第１出力ポート７Ａと第１流体排出孔５Ａとを結ぶ流路が第３シール部材１６ｃで遮断される。

【0034】

前記パイロット弁２１の通電を解除すると、前記駆動用圧力室３２内のパイロット流体が該パイロット弁２１を通じて排出されるため、前記スプール１５と駆動用ピストン２４とは、前記エンドプレート２２に設けられた復帰用ピストン４０に押されて図４の左方向に移動し、復帰位置を占める。この点の詳細については後で述べることとする。

【0035】

前記手動操作機構２５は、停電時やメンテナンス時等に、前記パイロット弁２１に通電したときと同じ状態を操作子４１の手動操作で実現させるもので、該操作子４１が、前記操作子孔３４の内部に押し下げ操作可能なるように収容され、復帰ばね４２の力で図の上方に向けて常時付勢され、通常は図示した非操作位置を占めている。このとき、該操作子４１の外周に取り付けたＯリング４３により、前記操作子孔３４の下半部３４ｂと上半部３４ａとは遮断されている。
この状態から前記操作子４１を押し下げると、前記Ｏリング４３が前記パイロット連通孔３３を通り越して下方に移動するため、前記操作子孔３４の下半部３４ｂと上半部３４ａとが互いに連通し、前記パイロット供給孔８ａからのパイロット流体が、前記操作子孔３４を通じてパイロット連通孔３３から前記駆動用圧力室３２に直接流入し、前記駆動用ピストン２４が動作する。

【0036】

一方、前記弁孔６の他端側に取り付けられた前記エンドプレート２２は、前記アダプタプレート２０と同様に縦長をしたブロック形の部材で、該アダプタプレート２０と同様に、前記マニホールド２の側面のねじ孔に取付ねじ４５を螺着することにより、該マニホールド２に固定されている。

【0037】

前記エンドプレート２２に形成されたピストン室４６内には、前記復帰用ピストン４０が、その外周に取り付けられたリップ形のシール部材４７を介して前記軸線Ｌ方向に摺動自在に配設され、前記スプール１５に向き合う端面に形成された脚部４０ａが、該スプール１５の端面に当接し、該復帰用ピストン４０の背面は、前記ピストン室４６内に形成された復帰用圧力室４８に面している。該復帰用圧力室４８は、前記エンドプレート２２に形成されたパイロット中継孔４９を通じて、前記マニホールド２の第２パイロット供給孔８ｂに常時連通し、前記流体供給孔４からパイロット流体が常時供給されるようになっている。
また、前記復帰用ピストン４０と前記スプール１５の端面との間の空間部５０は、不図示の通孔を通じて大気に開放されている。

【0038】

前記復帰用ピストン４０は、前記駆動用ピストン２４より小径である。従って、前記パイロット弁２１に通電してパイロット流体が前記駆動用圧力室３２に供給され、前記駆動用ピストン２４に作用しているときは、両ピストン２４，４０の受圧面積の差に基づく流体圧作用力の差によって前記スプール１５は図４の切換位置に移動し、その位置を保持する。そして、前記パイロット弁２１が非通電状態になると、前記駆動用圧力室３２内のパイロット流体は前記パイロット弁２１を通じて外部に排出されるため、前記復帰用ピストン４０の作用力によって前記スプール１５は図４の左方に向けて押し動かされ、前記復帰位置に移動することになる。この状態が、図５の下から２番目のバルブ機構３Ａによって示されている。このとき、前記流体供給孔４と第２出力ポート７Ｂが連通すると共に、前記第１出力ポート７Ａと第１流体排出孔５Ａが連通し、且つ、前記流体供給孔４と第１出力ポート７Ａとを結ぶ流路が第１シール部材１６ａで遮断されると共に、前記第２出力ポート７Ｂと第２流体排出孔５Ｂとを結ぶ流路が第４シール部材１６ｄで遮断される。

【0039】

従って、前記各バルブ機構３Ａは、前記１つのパイロット弁２１に通電にしたり、その通電を解除したりすることによって、前記スプール１５を前記第１位置と復帰位置とに切り換えて各ポートの連通状態を切り換えることができる。

【0040】

なお、図示した実施形態では、前記マニホールド２の一方の側面に全てのバルブ機構３Ａのアダプタプレート２０とパイロット弁２１とが取り付けられ、他方の側面に全てのバルブ機構３Ａのエンドプレート２２が取り付けられているが、前記アダプタプレート２０及びパイロット弁２１と前記エンドプレート２２との配置を、一部のバルブ機構３Ａとその他のバルブ機構３Ａとで逆にしても良い。そこで、前記アダプタプレート２０及びエンドプレート２２を前記マニホールド２の左右どちらの側面にも取り付けることができるようにするため、該マニホールド２０における前記弁孔６とパイロット供給孔８ａ，８ｂとねじ孔１０との相互の位置関係は、左側の側面と右側の側面とで互いに同一であるように構成され、前記アダプタプレート２０における取付ねじ２６及びパイロット中継孔３７の配置と、前記エンドプレート２２における取付ねじ４５及びパイロット中継孔４９の配置も、互いに同一であるように構成されている。

【0041】

また、前記第１実施形態のマニホールドバルブ１Ａは、全てのバルブ機構３Ａが、パイロット弁２１を１つ備えたシングルソレノイドタイプであるが、図１０に示す第２実施形態のマニホールドバルブ１Ｂのように、前記シングルソレノイドタイプのバルブ機構３Ａと、パイロット弁２１を２つ備えたダブルソレノイドタイプのバルブ機構３Ｂとが、混在した形でマニホールド２に組み込まれていても良く、あるいは、全てのバルブ機構がダブルソレノイドタイプであっても構わない。

【0042】

前記ダブルソレノイドタイプのバルブ機構３Ｂは、図１１に示すように、前記マニホールド２の横方向の両側面にそれぞれ、アダプタプレート２０を介してパイロット弁２１が取り付けられたもので、前記マニホールド２の一方の側面に取り付けられたアダプタプレート２０及びパイロット弁２１と、他方の側面に取り付けられたアダプタプレート２０及びパイロット弁２１とは、互いに同一構成である。
図１１において、マニホールド２及びスプール１５の構成は、図４の第１実施形態の場合と実質的に同じであるから、両者の主要な同一構成部分に図４の場合と同様の符号を付し、その説明は省略する。
前記ダブルソレノイドタイプのバルブ機構３Ａは、２つのパイロット弁２１を交互にオン、オフ制御することにより、スプール１５を切り換えるものである。

【0043】

なお、図１０において、マニホールド２の最も左上に組み込まれたダブルソレノイドタイプのバルブ機構３Ｂ’は、スプールが３つの切換位置を持つ３位置弁である。このバルブ機構３Ｂ’は、２つのパイロット弁２１が何れもオフのとき、一方のパイロット弁２１のアダプタプレート２０’の内部に設けられた復帰ばね（不図示）によってスプールが中立位置に復帰するように形成されたものである。このような３位置弁の構成は公知であるから、ここでの説明は省略することとする。
前記バルブ機構３Ｂ’以外のバルブ機構３Ａ及び３Ｂは、スプールが２つの切換位置を持つ２位置弁である。

【0044】

図１２及び図１３は、本発明に係るマニホールドバルブの第３実施形態を示すもので、この第３実施形態のマニホールドバルブ１Ｃは、マニホールド２の内部に、流体供給孔４を、２つの流体排出孔５Ａ，５Ｂをより上下方向の高い位置を占めるように形成したものである。
従って、このマニホールドバルブ１Ｃにおいて、前記流体供給孔４の長孔部分４ｂは、前記弁孔６に該弁孔６の上方側から交わり、前記２つの流体排出孔５Ａ，５Ｂの長孔部分５ｂは、前記弁孔６に該弁孔６の下方側から交わり、パイロット供給孔８ａ，８ｂは、前記マニホールド２の内部の、前記弁孔６より高い位置に形成されている。
なお、この第３実施形態の前記以外の構成は実質的に前記第１実施形態と同様であるから、該第１実施形態と対応する部分に該第１実施形態と同様の符号を付してその説明は省略する。

【0045】

また、前記各実施形態において、前記バルブ機構は５ポート弁であるが、該バルブ機構は４ポート弁や３ポート弁であっても良い。前記バルブ機構が４ポート弁である場合、２つの流体排出孔５Ａ，５Ｂはマニホールド２の内部で相互に連通されると共に、一方の流体排出孔５Ａ，５Ｂの両端部はプラグで塞がれ、もう一方の流体排出孔５Ａ，５Ｂのみが使用される。また、前記バルブ機構３Ａ，３Ｂが３ポート弁である場合は、前記流体排出孔及び出力ポートはそれぞれ１つになる。

【符号の説明】

【0046】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ マニホールドバルブ
２ マニホールド
４ 流体供給孔
４ｂ 長孔部分
５Ａ，５Ｂ 流体排出孔
５ｂ 長孔部分
６ 弁孔
７Ａ，７Ｂ 出力ポート
１４ 凹部
１５ スプール
２０ アダプタプレート
２１ パイロット弁
２２ エンドプレート
２４ 駆動用ピストン
３２ 駆動用圧力室
４０ 復帰用ピストン
４８ 復帰用圧力室
Ｘ 縦方向
Ｙ 横方向
Ｚ 上下方向
Ｗ４，Ｗ５ 孔幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】