特許 5717073 電磁弁システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5717073

(24)【登録日】2015年3月27日

(45)【発行日】2015年5月13日

(54)【発明の名称】電磁弁システム

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/06 20060101AFI20150423BHJP

   F16K 35/00 20060101ALI20150423BHJP

   F15B 20/00 20060101ALI20150423BHJP

【ＦＩ】

   F16K31/06 310Z

   F16K35/00 Z

   F15B20/00 B

【請求項の数】13

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2013-78525(P2013-78525)

(22)【出願日】2013年4月4日

(65)【公開番号】特開2013-253693(P2013-253693A)

(43)【公開日】2013年12月19日

【審査請求日】2014年1月28日

(31)【優先権主張番号】特願2012-107346(P2012-107346)

(32)【優先日】2012年5月9日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000102511

【氏名又は名称】ＳＭＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100149261

【弁理士】

【氏名又は名称】大内 秀治

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100169225

【弁理士】

【氏名又は名称】山野 明

(72)【発明者】

【氏名】森川 文夫

(72)【発明者】

【氏名】坂村 直紀

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００４５３６３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特公昭４９−０１９２９０（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２０１４−０３７８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３０１９６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１３９２６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ ３１／０６−３１／１１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マニホールド化された複数の電磁弁ユニットを有し、前記電磁弁ユニットを制御信号によってそれぞれ制御する電磁弁システムにおいて、
前記複数の電磁弁ユニットは、複数のグループにグループ分けされ、
前記電磁弁システムは、
前記複数のグループ毎に、前記複数の電磁弁ユニットにおける電磁弁を前記制御信号に拘らず直接的に制御する制御ユニットと、
前記複数の電磁弁ユニットに電力を供給する電源部と、
前記複数のグループ毎に前記複数の電磁弁ユニットと前記電源部とを接続する複数の電力供給路と、
を備え、
前記制御ユニットは、前記電磁弁ユニットに前記制御信号が入力された状態において、前記電源部から前記複数の電力供給路への電力供給状態を前記複数のグループ毎に制御することにより、前記電磁弁ユニットを制御可能な作動可能状態と、前記電磁弁ユニットを作動させない非作動状態とを切り換える電源制御部を有することを特徴とする電磁弁システム。

【請求項2】

請求項１記載の電磁弁システムにおいて、
前記制御ユニットは、前記制御信号を前記電磁弁ユニットへと出力して該電磁弁ユニットを制御する電磁弁制御部をさらに有することを特徴とする電磁弁システム。

【請求項3】

請求項１又は２記載の電磁弁システムにおいて、
前記複数の電力供給路と前記電源部とを接続する切換手段をさらに備え、
前記切換手段は、前記電源制御部の制御に応じて、前記電力供給路への電力供給状態を切り換えることを特徴とする電磁弁システム。

【請求項4】

請求項３記載の電磁弁システムにおいて、
前記電源制御部は、前記電源部と前記電磁弁ユニットとの間に設けられ、
前記切換手段は、前記電源制御部に備わることを特徴とする電磁弁システム。

【請求項5】

請求項３又は４記載の電磁弁システムにおいて、
前記複数のグループ毎に前記切換手段が設けられることを特徴とする電磁弁システム。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項に記載の電磁弁システムにおいて、
前記グループは、少なくとも２つ以上の前記電磁弁ユニットを備え、
一方の前記電磁弁ユニットは、前記制御ユニットの制御に応じて作動状態の切り換わる第１バルブを有し、
他方の前記電磁弁ユニットは、前記第１バルブの切換作用下に供給される流体の供給状態に応じて作動状態の切り換わる第２バルブを有することを特徴とする電磁弁システム。

【請求項7】

請求項６記載の電磁弁システムにおいて、
前記グループには、前記第２バルブへ供給される前記流体の供給状態を検出する供給状態検出部を備えることを特徴とする電磁弁システム。

【請求項8】

請求項７記載の電磁弁システムにおいて、
前記供給状態検出部は、前記流体の圧力を検出する圧力センサ、又は、前記流体の圧力が所定の圧力まで低下したことを示す出力信号を出力する圧力スイッチであることを特徴とする電磁弁システム。

【請求項9】

請求項８記載の電磁弁システムにおいて、
前記供給状態検出部が検出した前記流体の供給状態に基づいて、前記第１バルブから前記第２バルブに前記流体が適切に供給されているか否かを判定する供給状態判定部をさらに備えることを特徴とする電磁弁システム。

【請求項10】

請求項９記載の電磁弁システムにおいて、
前記制御ユニットは、前記電磁弁ユニットの動作を指示する指示信号の供給に基づいて前記電磁弁ユニットを制御し、
前記供給状態判定部は、前記指示信号の示す指示内容と、前記流体の供給状態とが整合しているか否かを判定することを特徴とする電磁弁システム。

【請求項11】

請求項１０記載の電磁弁システムにおいて、
前記供給状態判定部は、前記制御ユニット内に設けられるか、又は、前記指示信号を供給可能な外部制御機器に設けられ、
前記外部制御機器から前記制御ユニットに前記指示信号が供給されるか、又は、前記供給状態判定部から前記制御ユニットに前記指示信号が供給されることを特徴とする電磁弁システム。

【請求項12】

請求項１１記載の電磁弁システムにおいて、
前記供給状態検出部が前記圧力スイッチである場合、前記供給状態判定部は、前記指示信号の供給から所定の閾値時間を経過しても、前記圧力スイッチから前記供給状態判定部に前記出力信号が供給されないときに、当該電磁弁ユニットが異常であると判定することを特徴とする電磁弁システム。

【請求項13】

請求項１２記載の電磁弁システムにおいて、
前記閾値時間は、前記電磁弁ユニットが正常である場合における、前記指示信号の供給から前記供給状態判定部に前記出力信号が供給されるまでの時間よりも長く、且つ、調整可能な時間であることを特徴とする電磁弁システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、マニホールド化された複数の電磁弁ユニットの安全機能を備えた電磁弁システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、複数の電磁弁ユニットを連結してマニホールド化すると共に、各電磁弁ユニットにおける電磁弁の誤動作を回避するための安全装置又は安全対策を備えた電磁弁システムがある。

【0003】

この電磁弁システムでは、例えば、電磁弁ユニットに制御信号を出力するシリアル伝送ユニットや、複数の電磁弁ユニットにおいて隣り合う電磁弁ユニットに前記制御信号を出力する回路に、故障等の異常が発生することがある。この場合、安全装置又は安全対策として、このような異常が発生した電磁弁ユニットの電磁弁に前記制御信号が入力されても、当該電磁弁ユニットを制御することができない状態にする必要がある。

【0004】

そこで、本出願人は、特許文献１に開示されているように、複数の電磁弁ユニットのそれぞれに制御信号を出力するシリアル伝送ユニットと前記電磁弁ユニットとの間に、前記電磁弁ユニットの全てに対してインタロック制御を行うインタロックユニットを備えた電磁弁制御装置を提案している。この場合、前記インタロックユニットは、シリアル伝送ユニットから電磁弁ユニットへと出力されるコモン信号をインタロック制御することにより、電磁弁制御装置全体に対して、一括してインタロック制御を行っている。

【0005】

また、特許文献２には、安全モジュールが電源供給ライン用のスイッチ手段を有し、前記スイッチ手段の作動状態において、前記安全モジュールを経由して電源が供給されるバルブモジュールの電源供給ラインを遮断することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００３−１３９２６４号公報

【特許文献2】欧州特許第２０２６１５６号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献２の構成において、安全モジュールのスイッチ手段は、全てのバルブモジュールへの電源供給ラインを遮断する。そのため、異常が発生した電磁弁ユニットと関連しない他の電磁弁ユニットに対しても、電源供給が遮断されることになる。従って、特許文献２の構成では、安全装置又は安全対策が十分ではない。

【0008】

本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、マニホールド化された複数の電磁弁ユニットにおいて、非作動にすべき電磁弁のみについて効果的、且つ、確実にその作動を停止することで安全性を高めることができる電磁弁システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記の目的を達成するために、本発明は、マニホールド化された複数の電磁弁ユニットを有し、前記電磁弁ユニットを制御信号によってそれぞれ制御する電磁弁システムにおいて、
前記複数の電磁弁ユニットは、複数のグループにグループ分けされ、
前記複数のグループ毎に、前記複数の電磁弁ユニットにおける電磁弁を前記制御信号に拘らず直接的に制御する制御ユニットを備え、
前記制御ユニットは、前記電磁弁ユニットに前記制御信号が入力された状態において、前記電磁弁ユニットを制御可能な作動可能状態と、前記電磁弁ユニットを作動させない非作動状態とを切り換えることを特徴とする。

【0010】

本発明によれば、複数のグループにグループ分けされた複数の電磁弁ユニットは、制御ユニットによって前記グループ毎に制御される。この制御により、前記電磁弁ユニットにおける電磁弁は、制御信号に応じて制御可能な作動可能状態と、前記制御信号に拘らず制御できない非作動状態とに切り換えられる。

【0011】

このように、制御ユニットがグループ毎に電磁弁ユニットを制御することで、非作動にすべき電磁弁を有するグループに対しては電磁弁を作動しないように制御しつつ、その他のグループに対しては電磁弁を作動可能に制御することができる。また、制御ユニットは、電磁弁ユニットを、制御信号に拘らず制御できない非作動状態に切り換えることができる。そのため、前記制御信号を出力する機器や、電磁弁ユニット又は電磁弁における制御信号に係る回路が故障した場合でも、非作動にすべき電磁弁について効果的、且つ、確実にその作動を停止することができる。従って、マニホールド化された複数の電磁弁ユニットの安全性を高めることができる。

【0012】

また、制御ユニットは、制御信号を電磁弁ユニットへと出力して該電磁弁ユニットを制御する電磁弁制御部と、前記電磁弁ユニットの作動可能状態と前記非作動状態とを切り換える電源制御部とから構成するとよい。

【0013】

また、前記電磁弁システムは、複数の電磁弁ユニットに電力を供給する電源部と、複数のグループ毎に前記複数の電磁弁ユニットと前記電源部とを接続する複数の電力供給路とをさらに備えてもよい。この場合、電源制御部は、前記電源部から前記複数の電力供給路への電力供給状態を前記複数のグループ毎に制御する。

【0014】

また、前記電磁弁システムは、複数の電力供給路と前記電源部とを接続する切換手段をさらに備え、前記切換手段は、電源制御部の制御に応じて、前記電力供給路への電力供給状態を切り換えるとよい。

【0015】

この場合、前記電源部と前記電磁弁ユニットとの間に前記電源制御部を設け、該電源制御部に前記切換手段を備えさせてもよい。また、前記複数のグループ毎に前記切換手段を設けてもよい。

【0016】

さらに、上記のグループは、少なくとも２つ以上の電磁弁ユニットを備え、一方の前記電磁弁ユニットは、制御ユニットの制御に応じて作動状態の切り換わる第１バルブを有し、他方の電磁弁ユニットは、前記第１バルブの切換作用下に供給される流体の供給状態に応じて作動状態の切り換わる第２バルブを有するとよい。

【0017】

また、前記グループには、第２バルブへ供給される流体の供給状態を検出する供給状態検出部を備えるとよい。

【0018】

この場合、供給状態検出部は、流体の圧力を検出する圧力センサ、又は、前記流体の圧力が所定の圧力まで低下したときに出力信号を出力する圧力スイッチであるとよい。

【0019】

また、前記電磁弁システムは、前記供給状態検出部が検出した前記流体の供給状態に基づいて、前記第１バルブから前記第２バルブに前記流体が適切に供給されているか否かを判定する供給状態判定部をさらに備えてもよい。

【0020】

そして、前記制御ユニットは、前記電磁弁ユニットの動作を指示する指示信号の供給に基づいて前記電磁弁ユニットを制御し、前記供給状態判定部は、前記指示信号の示す指示内容と、前記流体の供給状態とが整合しているか否かを判定してもよい。

【0021】

また、前記供給状態判定部は、前記制御ユニット内に設けられるか、又は、前記指示信号を供給可能な外部制御機器に設けられていればよい。この場合、前記外部制御機器から前記制御ユニットに前記指示信号が供給されるか、又は、前記供給状態判定部から前記制御ユニットに前記指示信号が供給される。

【0022】

さらに、前記供給状態検出部が前記圧力スイッチである場合、前記供給状態判定部は、前記指示信号の供給から所定の閾値時間を経過しても、前記圧力スイッチから前記供給状態判定部に前記出力信号が供給されないときに、当該電磁弁ユニットが異常であると判定すればよい。

【0023】

なお、前記閾値時間は、前記電磁弁ユニットが正常である場合における、前記指示信号の供給から前記供給状態判定部に前記出力信号が供給されるまでの時間よりも長く、且つ、調整可能な時間であればよい。これにより、前記閾値時間を任意の値に設定することができる。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、以下の効果が得られる。

【0025】

すなわち、電磁弁システムでは、複数の電磁弁ユニットを複数のグループにグループ分けし、前記グループ毎に前記複数の電磁弁ユニットを制御する制御ユニットを備える。これにより、前記電磁弁ユニットにおける電磁弁の作動状態を前記グループ毎に制御することができ、非作動にすべき電磁弁を有するグループに対しては電磁弁を作動できないように制御しつつ、その他のグループに対しては電磁弁を作動可能に制御することができる。この結果、マニホールド化された複数の電磁弁ユニットにおいて、作動停止すべき電磁弁について効果的、且つ、確実にその作動を停止することで安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の第１の実施の形態に係る電磁弁システムの概略構成図である。

【図2】図１に示す電磁弁システムの変形例を示す概略構成図である。

【図3】本発明の第２の実施の形態に係る電磁弁システムにおいて、制御信号で制御可能な状態にある電磁弁ユニットの回路図である。

【図4】図３に示す電磁弁システムにおいて、第２グループの第２電磁弁ユニットが制御できない状態にある電磁弁ユニットの回路図である。

【図5】本発明の第３の実施の形態に係る電磁弁システムの概略構成図である。

【図6】本発明の第４の実施の形態に係る電磁弁システムの概略構成図である。

【図7】外部制御機器から制御ユニットへの指示信号の供給から、外部制御機器への残圧情報の入力までの各部の状態を図示したタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本発明に係る電磁弁システムについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の第１の実施の形態に係る電磁弁システムを示す。

【0028】

この電磁弁システム１０は、図１に示されるように、電源部１２と、マニホールド化された複数の第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄと、前記電源部１２から前記第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄへの通電状態を制御する制御ユニット１９とを備える。

【0029】

制御ユニット１９は、シリアル伝送ユニット（以下、単にＳＩユニットという）（電磁弁制御部）２０と、安全電源制御部（電源制御部）２２とを備える。ＳＩユニット２０は、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄに制御信号ｓｃ１を出力して順次制御する。また、安全電源制御部２２は、前記第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄにおける電磁弁（図示せず）を制御信号ｓｃ１に拘らず制御する。すなわち、安全電源制御部２２は、前記電磁弁を直接的に制御することができる。

【0030】

また、電磁弁システム１０には、シーケンサ、シリアル／パラレル変換ユニット又は安全対策用のＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）等の外部コントローラとしての外部制御機器２３が設けられている。外部制御機器２３は、バス２４を介して制御ユニット１９と接続され、指示信号ｓｃ２を出力する。そのため、制御ユニット１９のＳＩユニット２０及び安全電源制御部２２は、外部制御機器２３からバス２４を介して、前記指示信号ｓｃ２の供給を受けることになる。

【0031】

ここで、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄは、それぞれ、複数の第１〜第３グループ１４、１６及び１８にグループ分けされている。

【0032】

また、電磁弁システム１０では、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄの動作を指示する指示信号ｓｃ２を外部制御機器２３から入力可能である。

【0033】

電源部１２は、電磁弁システム１０における各部、特に、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄにおける電磁弁（図示せず）を動作させるために、所要の電圧及び電流、すなわち、所要の電力を供給する。この電源部１２は、例えば、安全電源制御部２２を介して、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄに電気的に接続され、前記電力を供給する。

【0034】

第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄは、それぞれ、図示しない入力端子と、出力端子と、ソレノイドで動作する電磁弁とを有する。前記電磁弁は、例えば、単動式、複動式や３ポジションの電磁弁とするとよい。

【0035】

例えば、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄは、制御ユニット１９側から前記第１電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、第２電磁弁ユニット１６ａ〜１６ｄ、第３電磁弁ユニット１８ａ〜１８ｄの順に設けられる。従って、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄは、それぞれ、４つの電磁弁ユニットが順に並列で設けられている。そして、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄは、隣り合う一方の電磁弁ユニットの出力端子と他方の電磁弁ユニットの入力端子とを接続して連結されている。

【0036】

なお、この連結状態において、一端を構成する第１電磁弁ユニット１４ａの入力端子は、制御ユニット１９のＳＩユニット２０に接続されている。従って、前記入力端子には、前記ＳＩユニット２０から制御信号ｓｃ１が入力される。

【0037】

例えば、この第１電磁弁ユニット１４ａは、ＳＩユニット２０からの制御信号ｓｃ１に応じて、該第１電磁弁ユニット１４ａの電磁弁を動作させる。また、第１電磁弁ユニット１４ａは、この制御信号ｓｃ１を、出力端子を介して、隣り合う第１電磁弁ユニット１４ｂの入力端子へと入力する。このようにして、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄは、順次制御信号ｓｃ１が入力されて動作することになる。

【0038】

また、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄには、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に電力供給路２６、２８及び３０が設けられる。

【0039】

電力供給路２６、２８及び３０は、例えば、制御ユニット１９の安全電源制御部２２に接続されて、それぞれ、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄに渡って設けられる。そして、電力供給路２６、２８及び３０は、安全電源制御部２２を介して電源部１２から供給された電力を、それぞれ、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄへと供給する。

【0040】

従って、第１グループ１４に配設される第１電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄの電磁弁（図示せず）は、第１グループ１４用の電力供給路２６から電力供給される場合には、ＳＩユニット２０からの制御信号ｓｃ１に応じて制御可能な状態（以下、作動可能状態ともいう）となる。一方、電源部１２から前記電磁弁への電力供給がない場合、当該電磁弁は、前記制御信号ｓｃ１が入力されても、制御することができない状態（以下、非作動状態ともいう）となる。

【0041】

同様にして、第２及び第３グループ１６及び１８にそれぞれ配設される第２及び第３電磁弁ユニット１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄの電磁弁（図示せず）は、それぞれ第２及び第３グループ１６及び１８用の電力供給路２８及び３０からの電力供給に応じて作動可能状態又は非作動状態となる。

【0042】

なお、電磁弁システム１０において、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄの個数は、例えば、図１に示す１２個に限定されることはない。すなわち、電磁弁システム１０では、所望の個数の電磁弁ユニットを備えていればよい。

【0043】

また、図１において、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄは、３つの第１〜第３グループ１４、１６、１８にグループ分けされている。電磁弁システム１０は、図１に示す場合に限定されることはなく、少なくとも２つ以上の所望のグループにグループ分けされていればよい。

【0044】

さらに、図１において、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄは、４つずつで第１〜第３グループ１４、１６及び１８にグループ分けされている。電磁弁システム１０は、図１に示す場合に限定されることはなく、グループ毎に少なくとも１つ以上の所望の個数の電磁弁ユニットが備えられていればよい。

【0045】

ＳＩユニット２０は、バス２４と第１電磁弁ユニット１４ａとに接続され、外部制御機器２３からバス２４を介して入力される指示信号ｓｃ２に応じた制御信号ｓｃ１を、前記第１電磁弁ユニット１４ａへと入力する。

【0046】

安全電源制御部２２は、バス２４と第１電磁弁ユニット１４ａとに接続され、外部制御機器２３からバス２４を介して入力される指示信号ｓｃ２に応じて、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄの電磁弁（図示せず）に対する電力供給を制御する。

【0047】

また、安全電源制御部２２は、例えば、図１に示すように、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎にセーフティスイッチ（切換手段）３２、３４及び３６を備える。セーフティスイッチ３２、３４及び３６は、その一端がそれぞれ電源部１２に接続され、また、その他端は、第１〜第３グループ１４、１６及び１８における電力供給路２６、２８及び３０とそれぞれ接続される。

【0048】

そして、セーフティスイッチ３２、３４及び３６は、外部制御機器２３からの指示信号ｓｃ２に応じて、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、電源部１２から電力供給路２６、２８及び３０への電力供給状態をオン又はオフに切り換え可能に構成される。また、セーフティスイッチ３２、３４及び３６は、電源部１２のプラス側とマイナス側との両方に対して配設されていてもよい。

【0049】

なお、安全電源制御部２２は、指示信号ｓｃ２に応じて、第１〜第３グループ１４、１６及び１８に対して個別の制御信号を出力することにより、該制御信号によって、前記第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄを制御するように構成されてもよい。

【0050】

バス２４は、制御ユニット１９に接続されると共に、外部制御機器２３に接続される。前記バス２４は、例えば、外部制御機器２３から入力される第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄの動作に関する指示信号ｓｃ２を、制御ユニット１９を構成するＳＩユニット２０及び安全電源制御部２２へと出力する。

【0051】

本発明の第１の実施の形態に係る電磁弁システム１０は、基本的には以上のように構成されるものである。次に、電磁弁システム１０の動作及び作用効果について説明する。

【0052】

先ず、電磁弁システム１０を通常使用する場合には、安全電源制御部２２におけるセーフティスイッチ３２、３４及び３６は全てオン状態にされる。すなわち、安全電源制御部２２を介して電源部１２と電力供給路２６、２８及び３０とがそれぞれ接続される。なお、図１において、セーフティスイッチ３２、３４及び３６は、オフ状態として図示されている。

【0053】

この場合、電源部１２から供給される電力は、セーフティスイッチ３２、３４及び３６を介して電力供給路２６、２８及び３０へとそれぞれ供給される。この結果、全ての第１〜第３グループ１４、１６及び１８における全ての第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄに電力が供給される。

【0054】

これにより、全ての第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄの電磁弁（図示せず）は、ＳＩユニット２０から入力される制御信号ｓｃ１に応じて作動可能状態となる。

【0055】

一方、電磁弁システム１０を使用するにあたり、一部の電磁弁ユニットの電磁弁のみ、例えば、第２グループ１６に備えられる第２電磁弁ユニット１６ａ〜１６ｄの電磁弁のみを非作動状態にする場合がある。この場合、外部制御機器２３から第２グループ１６の非作動を指示する指示信号ｓｃ２を、バス２４を介して安全電源制御部２２へと入力する。

【0056】

これにより、安全電源制御部２２では、前記指示信号ｓｃ２に応じて、セーフティスイッチ３４のみをオフ状態へと切り換える（セーフティスイッチ３２、３６はオン状態）。この場合、電源部１２からの電力は、セーフティスイッチ３２及び３６を介して電力供給路２６及び３０に供給され、第１及び第３グループ１４、１８における第１及び第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１８ａ〜１８ｄに電力が供給される。また、セーフティスイッチ３４はオフ状態であるため、電力供給路２８には電力が供給されず、第２グループ１６における第２電磁弁ユニット１６ａ〜１６ｄには電力が供給されない。

【0057】

その結果、第１及び第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ及び１８ａ〜１８ｄの電磁弁は作動可能状態となり、ＳＩユニット２０から入力される制御信号ｓｃ１に応じて作動することができる。一方、第２電磁弁ユニット１６ａ〜１６ｄの電磁弁は非作動状態となり、ＳＩユニット２０から制御信号ｓｃ１が入力されても作動することがない。

【0058】

以上のように、第１の実施の形態では、電磁弁システム１０において、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄが、複数の第１〜第３グループ１４、１６及び１８にグループ分けされている。そして、電磁弁システム１０は、前記第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に前記第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄの電磁弁（図示せず）を直接的に制御する安全電源制御部２２を備える。これにより、安全電源制御部２２は、前記電磁弁の作動制御を第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎にそれぞれ行うことができる。

【0059】

その結果、非作動状態にすべき電磁弁を有するグループに対しては、電磁弁をＳＩユニット２０からの制御信号ｓｃ１では作動できないようにしつつ、その他のグループに対しては電磁弁を前記制御信号ｓｃ１に応じて作動できるように選択的に制御することができる。これにより、マニホールド化された複数の第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄにおいて、非作動にすべき電磁弁について効果的、且つ、確実にその作動を停止することで安全性を高めることができる。

【0060】

例えば、複数の第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄにおいて、一部の電磁弁ユニット（例えば、第２電磁弁ユニット１６ａ〜１６ｄ）に異常が発生し、前記一部の電磁弁ユニットを制御信号ｓｃ１で制御ができない場合に、前記一部の電磁弁ユニット及び前記一部の電磁弁ユニットと所定の関係を有する電磁弁ユニットの電磁弁を非作動状態にして、電磁弁システム１０に接続される流体圧機器等の安全を確保しつつ、他の電磁弁ユニットの電磁弁は作動可能な状態を維持することができる。

【0061】

具体的には、電磁弁システム１０において、セーフティスイッチ３２、３４及び３６のそれぞれの一端が電源部１２に対して接続され、また、それぞれの他端が第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に設けられる電力供給路２６、２８及び３０に対して接続される。これにより、安全電源制御部２２は、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎にセーフティスイッチ３２、３４及び３６を制御することができる。この結果、電源部１２から電力供給路２６、２８及び３０への電力供給を第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎にそれぞれ独立して別に切り換えることができる。

【0062】

従って、グループ毎に電磁弁ユニットをマニホールド化したり、グループ毎に電源部を備える必要がなくなる。つまり、１つにマニホールド化された第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄに対して、１つの電源部１２を備えた構成で、複数の第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に電力供給を行うことができる。そのため、電磁弁システム１０の小型化が可能となり、レイアウトの自由度を高めることができる。

【0063】

また、上述した第１の実施の形態では、電力供給路２６、２８及び３０への電力供給を第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に切り換えるセーフティスイッチ３２、３４及び３６を安全電源制御部２２に設ける構成としているが、この構成に限定されるものではない。

【0064】

例えば、セーフティスイッチ３２、３４及び３６を安全電源制御部２２に設ける代わりに、図２に示される変形例に係る電磁弁システム１０ａのように、電力供給路２６ａ、２８ａ及び３０ａと、第１〜第３グループ１４、１６及び１８に渡って設けられる共通電力供給路３８との間にそれぞれセーフティスイッチ３２ａ、３４ａ及び３６ａを設けてもよい。

【0065】

この場合、電磁弁システム１０ａを構成する安全電源制御部２２ａは、電源部１２と接続することなく、バス２４と第１電磁弁ユニット１４ａとに接続される。また、この安全電源制御部２２ａは、外部制御機器２３からの指示信号ｓｃ２に応じた第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎の制御信号ｓｃ３、ｓｃ４及びｓｃ５をセーフティスイッチ３２ａ、３４ａ及び３６ａにそれぞれ入力するように構成される。

【0066】

なお、安全電源制御部２２ａから第１〜第３グループ１４、１６及び１８への制御信号は、上述したように、それぞれに別々に出力されるパラレル信号（ｓｃ３、ｓｃ４、ｓｃ５）に限定されるものではなく、例えば、シリアル信号として制御信号ｓｃ３のみをセーフティスイッチ３２ａ、３４ａ及び３６ａにそれぞれ入力して制御するようにしてもよい。

【0067】

このセーフティスイッチ３２ａ、３４ａ及び３６ａは、第１〜第３グループ１４、１６及び１８のそれぞれの一端を構成する電磁弁ユニット、例えば、ＳＩユニット２０側に配設される第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ、１６ａ及び１８ａに一体的に備えられる。セーフティスイッチ３２ａ、３４ａ及び３６ａの一端は、電源部１２に接続されて第１〜第３グループ１４、１６及び１８に渡って設けられる共通電力供給路３８に接続される。共通電力供給路３８は、電源部１２から供給される電力を、前記セーフティスイッチ３２ａ、３４ａ及び３６ａに供給するもので、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄに対して直接供給するものではない。

【0068】

また、セーフティスイッチ３２ａ、３４ａ及び３６ａの他端は、それぞれ電力供給路２６ａ、２８ａ及び３０ａに接続され、前記電力供給路２６ａ、２８ａ及び３０ａは、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、それぞれ第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄに渡って設けられる。

【0069】

そして、セーフティスイッチ３２ａ、３４ａ及び３６ａは、安全電源制御部２２ａから入力される制御信号ｓｃ３、ｓｃ４及びｓｃ５に応じて、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、電源部１２から電力供給路２６ａ、２８ａ及び３０ａへの電力供給状態をオン又はオフに切り換えるように構成される。

【0070】

以上のように、変形例に係る電磁弁システム１０ａでは、セーフティスイッチ３２ａ、３４ａ、３６ａをそれぞれ第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ、１６ａ、１８ａと一体的に設ける。これにより、各第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ、１８ａ〜１８ｄが全ての電力供給路２６ａ、２８ａ、３０ａを備える必要がないため、小型化が可能となる。また、第１電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ（第２電磁弁ユニット１６ａ〜１６ｄ、第３電磁弁ユニット１８ａ〜１８ｄ）をまとめて、第１〜第３グループ１４、１６及び１８に共通した１つのモジュールとすること（モジュラー化）も可能である。

【0071】

次に、第２の実施の形態に係る電磁弁システム１００を構成する第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｃ、１６ａ、１６ｂ、１８ａ、１８ｂを図３及び図４に示す。なお、上述した第１の実施の形態に係る電磁弁システム１０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【0072】

この第２の実施の形態に係る電磁弁システム１００は、複数の第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａと、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂと、エア等の流体を供給する供給通路１０８、１１０及び１１２とをそれぞれ備える点で、第１の実施の形態に係る電磁弁システム１０と相違している。

【0073】

なお、図３及び図４では、一例として、第１グループ１４が第１バルブ１０２ａ及び第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃを備え、第２グループ１６が第１バルブ１０４ａ及び第２バルブ１０４ｂを備え、第３グループ１８が第１バルブ１０６ａ及び第２バルブ１０６ｂを備えている。

【0074】

電磁弁システム１００は、図３及び図４の構成に限定されることはなく、後述する図５及び図６に示すような、第１グループ１４が第１バルブ１０２ａ及び第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄを備え、第２グループ１６が第１バルブ１０４ａ及び第２バルブ１０４ｂ〜１０４ｄを備え、第３グループ１８が第１バルブ１０６ａ及び第２バルブ１０６ｂ〜１０６ｄを備える場合にも適用可能である。

【0075】

図３及び図４に戻り、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、複数の第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、安全電源制御部２２（図１参照）又は安全電源制御部２２ａ（図２参照）による制御に応じて切り換わるバルブである。また、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂは、前記第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａからの外部パイロット流体によって作動状態が切り換わるバルブである。

【0076】

また、電磁弁システム１００は、例えば、第１、第２、第３グループ１４、１６、１８が２つ以上の第１、第２、第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ、１８ａ〜１８ｄを備える場合に、１つの第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａと、１つ以上の第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ、１０６ｂを備えるように構成される。

【0077】

なお、図３及び図４では、便宜上、第１〜第３電磁弁ユニット１４ｄ、１６ｃ、１６ｄ、１８ｃ及び１８ｄについて省略しているが、第１の実施の形態における電磁弁システム１０と同様に、それぞれ４つの第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄを備えている。

【0078】

また、電磁弁システム１００には、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８と、第１排気通路１２０、１２２及び１２４と、第２排気通路１２６、１２８及び１３０とが、それぞれ、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄに渡って設けられる。

【0079】

第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、第１〜第３グループ１４、１６及び１８のそれぞれの一端を構成する電磁弁ユニット、例えば、制御ユニット１９（ＳＩユニット２０）側に配設される第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ、１６ａ及び１８ａに設けられる。

【0080】

また、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、安全電源制御部２２によるセーフティスイッチ３２、３４及び３６の切換、あるいは、安全電源制御部２２ａによる制御信号ｓｃ３、ｓｃ４及びｓｃ５の切換に応じて切り換わる単動式の電磁弁である。

【0081】

第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、例えば、ソレノイドによって動作するパイロット弁を備え、前記パイロット弁の動作に応じて切り換わる。このソレノイドは、安全電源制御部２２（２２ａ）によって制御される。第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、安全電源制御部２２（２２ａ）により前記ソレノイドへの電流供給が遮断された際に、供給通路１０８、１１０及び１１２と外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８との連通を遮断する。これにより、前記外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８は、第２排気通路１２６、１２８及び１３０と連通した状態（すなわち、排気状態）に切り換わる。

【0082】

なお、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、安全電源制御部２２（２２ａ）による制御だけでなく、例えば、ＳＩユニット２０からの制御信号ｓｃ１に応じて切り換わるように構成されてもよい。

【0083】

第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂは、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ、１６ａ及び１８ａ以外となる第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ、１４ｃ、１６ｂ及び１８ｂにそれぞれ設けられる。第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂは、例えば、ＳＩユニット２０からの制御信号ｓｃ１に応じて切り換わる複動式の電磁弁である。なお、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂは、単動式の電磁弁であってもよい。

【0084】

また、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ、１０６ｂは、例えば、ソレノイドによってそれぞれ切り換わる２つのパイロット弁１４４ａ及び１４４ｂ、１４６ａ及び１４６ｂ、１４８ａ及び１４８ｂ、１５０ａ及び１５０ｂを備える。これらのパイロット弁１４４ａ及び１４４ｂ、１４６ａ及び１４６ｂ、１４８ａ及び１４８ｂ、１５０ａ及び１５０ｂは、外部パイロット通路１１４、１１６、１１８にそれぞれ接続される。

【0085】

そして、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂは、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａから供給される外部パイロット流体に応じて、供給通路１０８、１１０、１１２に対する第１ポート１３２ｂ、１３２ｃ、１３６ｂ、１４０ｂと第２ポート１３４ｂ、１３４ｃ、１３８ｂ及び１４２ｂとの連通状態を切り換えることで流体の流通方向を切り換える。

【0086】

第１電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｃには、圧力流体の供給される第１ポート１３２ａ〜１３２ｃ及び第２ポート１３４ａ〜１３４ｃがそれぞれ設けられる。第２及び第３電磁弁ユニット１６ａ、１６ｂ、１８ａ及び１８ｂでも、同様に第１ポート１３６ａ、１３６ｂ、１４０ａ及び１４０ｂと、第２ポート１３８ａ、１３８ｂ、１４２ａ及び１４２ｂとが設けられる。

【0087】

供給通路１０８、１１０及び１１２は、全ての第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄにおける第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａ、並びに第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂに接続される。

【0088】

外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８は、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ、１６ａ及び１８ａの第２ポート１３４ａ、１３８ａ及び１４２ａに接続されると共に、第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ〜１４ｄ、１６ｂ〜１６ｄ及び１８ｂ〜１８ｄにおける第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂに接続される。

【0089】

第１排気通路１２０、１２２及び１２４、並びに、第２排気通路１２６、１２８及び１３０は、全ての第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄにおける第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａ、並びに、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂに接続される。

【0090】

なお、供給通路１０８、１１０及び１１２に供給される流体は、同一の流体を第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に分岐したものでよい。すなわち、図３〜図６では、各供給通路１０８、１１０及び１１２が独立した形で図示されているが、連結して１本の供給通路に共通化し、同一の流体を流すことも可能である。

【0091】

また、第１排気通路１２０、１２２及び１２４から排出される排気は、同一の流れに集約されてもよい。すなわち、図３〜図６では、各第１排気通路１２０、１２２及び１２４が独立した形で図示されているが、連結して１本の排気通路に共通化し、同一の流れに集約することも可能である。

【0092】

さらに、第２排気通路１２６、１２８及び１３０から排出される排気は、同一の流れに集約されてもよい。すなわち、図３〜図６では、各第２排気通路１２６、１２８及び１３０が独立した形で図示されているが、連結して１本の排気通路に共通化し、同一の流れに集約することも可能である。

【0093】

本発明の第２の実施の形態に係る電磁弁システム１００は、基本的には以上のように構成されるものである。次に、電磁弁システム１００の動作及び作用効果について説明する。

【0094】

なお、この場合、供給通路１０８、１１０及び１１２には、予め流体が供給されている。

【0095】

先ず、電磁弁システム１００を通常使用する場合には、供給通路１０８、１１０及び１１２と外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８とを連通させるために、安全電源制御部２２（２２ａ）によって、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａを作動させる。これにより、図３に示すように、供給通路１０８、１１０、１１２と、第１ポート１３２ａ、１３６ａ、１４０ａ及び第２ポート１３４ａ、１３８ａ、１４２ａとが連通した状態へと切り換わる。例えば、安全電源制御部２２ではセーフティスイッチ３２、３４及び３６が全てオン状態となり、あるいは、安全電源制御部２２ａでは制御信号ｓｃ３、ｓｃ４及びｓｃ５が全てオン状態となる。

【0096】

これにより、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａの切換作用下に、供給通路１０８、１１０及び１１２と第１ポート１３２ａ、１３６ａ、１４０ａ及び第２ポート１３４ａ、１３８ａ、１４２ａとが連通する。その結果、流体は、前記第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａを介して、第１ポート１３２ａ、１３６ａ及び１４０ａと、第２ポート１３４ａ、１３８ａ及び１４２ａとにそれぞれ供給される。

【0097】

また、第２ポート１３４ａ、１３８ａ及び１４２ａに供給された流体は、外部パイロット流体としてそれぞれ外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８にも供給される。これにより、該外部パイロット流体は、第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ〜１４ｄ、１６ｂ〜１６ｄ及び１８ｂ〜１８ｄの第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ、１０６ｂにそれぞれ供給される。

【0098】

次に、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ、１０６ｂでは、外部パイロット流体が２つのパイロット弁１４４ａ及び１４４ｂ、１４６ａ及び１４６ｂ、１４８ａ及び１４８ｂ、１５０ａ及び１５０ｂに供給される。

【0099】

ここで、第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ〜１４ｄ、１６ｂ〜１６ｄ及び１８ｂ〜１８ｄに対して、制御信号ｓｃ１を入力して第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ、１０６ｂを作動させる。これにより、図３に示すように、供給通路１０８、１１０、１１２と、第１ポート１３２ｂ、１３２ｃ、１３６ｂ及び１４０ｂとが連通した状態へと切り換わる。

【0100】

この場合、例えば、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ、１０６ｂでは、一方のパイロット弁１４４ａ、１４６ａ、１４８ａ、１５０ａのみが開弁され、他方のパイロット弁１４４ｂ、１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｂは閉弁したままの状態となる。これにより、外部パイロット流体が、前記パイロット弁１４４ａ、１４６ａ、１４８ａ、１５０ａのみに供給され、そのパイロット弁を通過した外部パイロット流体の作用下に、図３に示すように、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ、１０６ｂが切り換わる。

【0101】

そのため、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂの切換作用下に、供給通路１０８、１１０及び１１２と第１ポート１３２ｂ、１３２ｃ、１３６ｂ及び１４０ｂとがそれぞれ連通し、第２排気通路１２６、１２８及び１３０が第２ポート１３４ｂ、１３４ｃ、１３８ｂ及び１４２ｂとそれぞれ連通する。その結果、流体は、前記第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂを介して、第１ポート１３２ｂ、１３２ｃ、１３６ｂ及び１４０ｂに供給される。

【0102】

なお、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、第１排気通路１２０、１２２及び１２４、並びに、第２排気通路１２６、１２８及び１３０とは連通しない。また、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂは、第１排気通路１２０、１２２及び１２４とは連通しない。

【0103】

一方、図４に示されるように、電磁弁システム１００を使用するにあたり、一部の電磁弁ユニットの電磁弁のみ、例えば、第２グループ１６に備えられる第２電磁弁ユニット１６ａ〜１６ｄの電磁弁のみを非作動状態にする場合がある。

【0104】

この場合、先ず、外部制御機器２３から第２グループ１６の非作動を指示する指示信号ｓｃ２を、バス２４を介して安全電源制御部２２（２２ａ）へと入力する。

【0105】

この指示信号ｓｃ２に応じて、安全電源制御部２２（２２ａ）は、第２グループ１６の第１バルブ１０４ａを切り換え、供給通路１１０と外部パイロット通路１１６との連通状態、すなわち、供給通路１１０と第１及び第２ポート１３６ａ、１３８ａとの連通状態を遮断し、外部パイロット通路１１６が第２排気通路１２８と連通するように制御する。例えば、安全電源制御部２２では第２グループ１６に係るセーフティスイッチ３４のみをオフ状態にし、あるいは、安全電源制御部２２ａでは第２グループ１６に係る制御信号ｓｃ４のみをオフ状態にする。

【0106】

この場合、第２グループ１６では、第１バルブ１０４ａについてソレノイドへ電流又はパイロット弁へ流体が供給されなくなる。これにより、図４に示されるように、第１バルブ１０４ａのみが強制的に第１バルブ１０２ａ、１０６ａとは異なる状態へと切り換わる。

【0107】

なお、供給通路１０８及び１１２と外部パイロット通路１１４及び１１８との連通状態が維持される他の第１及び第３グループ１４及び１８に備えられる第１バルブ１０２ａ及び１０６ａ、並びに、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０６ｂについては、上述したため、その詳細な説明は省略する。

【0108】

これにより、第１バルブ１０４ａの切換作用下に、第１排気通路１２２及び第２排気通路１２８が第１ポート１３６ａ及び第２ポート１３８ａとそれぞれ連通する。すなわち、供給通路１１０と第１ポート１３６ａ及び第２ポート１３８ａとの連通が遮断されるため、流体は、第１ポート１３６ａ及び第２ポート１３８ａに供給されない。

【0109】

従って、第２ポート１３８ａと接続している外部パイロット通路１１６は、第２排気通路１２８と連通して外部パイロット流体が供給されず、第２グループ１６では、外部パイロット流体が第２電磁弁ユニット１６ｂ〜１６ｄに供給されることがない。例えば、第２電磁弁ユニット１６ｂの第２バルブ１０４ｂでは、そのパイロット弁１４８ａ及び１４８ｂのいずれにも外部パイロット流体が供給されないため、第２バルブ１０４ｂが切り換えられることがない非作動状態（非切換状態）となり、制御信号ｓｃ１が入力されても作動することがなく、図４に示すような状態で維持される。

【0110】

以上のように、第２の実施の形態では、電磁弁システム１００において、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、安全電源制御部２２（２２ａ）による制御に応じて流体の連通状態を切り換え可能な第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａと、前記第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａからの外部パイロット流体によって作動状態が切り換わる第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂと、供給通路１０８、１１０及び１１２とを備える。

【0111】

これにより、安全電源制御部２２（２２ａ）が、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に、少なくとも１つの電磁弁、すなわち第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａの切換動作を直接的に制御すれば、前記第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａから他の電磁弁、すなわち、第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂへの外部パイロット流体の供給を制御することができる。すなわち、前記第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂの作動状態を制御することができる。

【0112】

従って、非作動状態にすべき電磁弁を有するグループに対しては電磁弁をＳＩユニット２０からの制御信号ｓｃ１では作動できないように制御しつつ、その他のグループに対しては電磁弁を作動可能に維持することができる。その結果、マニホールド化された複数の第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄにおいて、非作動にすべき電磁弁についてより効果的、且つ、より確実にその作動を停止することで安全性をより高めることができる。

【0113】

次に、第３の実施の形態に係る電磁弁システム２００を図５に示す。なお、上述した第１の実施の形態に係る電磁弁システム１０及び第２の実施の形態に係る電磁弁システム１００と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【0114】

この第３の実施の形態に係る電磁弁システム２００では、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎の電力供給路２６、２８及び３０の制御に応じて、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａを制御する点で、第１の実施の形態に係る電磁弁システム１０及び第２の実施の形態に係る電磁弁システム１００と相違している。

【0115】

電磁弁システム２００では、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、電力供給路２６、２８及び３０、あるいは、セーフティスイッチ３２、３４及び３６の他端とそれぞれ接続される。このため、前記電力供給路２６、２８及び３０に供給された電力は、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａに供給され、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａが電磁弁として動作するために用いられる。

【0116】

すなわち、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａは、電力供給路２６、２８及び３０への電力供給に応じてそれぞれ作動状態が切り換えられる。

【0117】

本発明の第３の実施の形態に係る電磁弁システム２００は、基本的には以上のように構成されるものである。次に、電磁弁システム２００の動作及び作用効果について説明する。

【0118】

先ず、安全電源制御部２２がセーフティスイッチ３２、３４、３６をオン状態にすると、電源部１２から電力供給路２６、２８、３０へと電力が供給され、前記電力は、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａにも供給される。

【0119】

この場合、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａでは、電力供給路２６、２８、３０からの電力がソレノイドへ供給された作動可能状態となる。

【0120】

第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａが作動可能状態である場合の以降の動作については第２の実施の形態において説明したため、その詳細な説明は省略する。

【0121】

一方、安全電源制御部２２がセーフティスイッチ３２、３４、３６をオフ状態にすると、電源部１２から電力供給路２６、２８、３０に電力が供給されず、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａにも電力が供給されなくなる。

【0122】

この場合、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａは、供給通路１０８、１１０及び１１２と外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８との連通状態を遮断するように切り換えられる。

【0123】

第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａが非作動状態である場合の以降の動作については上述したため、その詳細な説明は省略する。

【0124】

すなわち、図５では、外部パイロット通路１１４に第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄが接続され、外部パイロット通路１１６に第２バルブ１０４ｂ〜１０４ｄが接続され、外部パイロット通路１１８に第２バルブ１０６ｂ〜１０６ｄが接続されている。前述のように、図３及び図４の電磁弁システム１００では、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａからの外部パイロット流体によって第２バルブ１０２ｂ、１０２ｃ、１０４ｂ及び１０６ｂの作動状態が切り換わる。そのため、図５の電磁弁システム２００でも、図３及び図４の場合と同様に、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａからの外部パイロット流体によって、第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄ、１０４ｂ〜１０４ｄ及び１０６ｂ〜１０６ｄの作動状態を切り換えることができる。

【0125】

以上のように、第３の実施の形態では、電磁弁システム２００において、安全電源制御部２２による第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎の電力供給路２６、２８及び３０の制御に応じて、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａを第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎にそれぞれ作動する。

【0126】

これにより、安全電源制御部２２が電力供給路２６、２８及び３０に対する電力の供給状態を制御すると共に、該電力制御に基づいて第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａの作動状態を制御し、さらには、該第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａの作動状態に基づいて第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄ、１０４ｂ〜１０４ｄ及び１０６ｂ〜１０６ｄの作動状態を制御することができる。

【0127】

その結果、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎の電磁弁の作動状態の制御を、電力供給による制御と、外部パイロット流体の供給制御とによって二重に行うことができる。これにより、マニホールド化された複数の電磁弁ユニットにおいて、非作動にすべき電磁弁について一層効果的、且つ、一層確実にその作動を停止し、安全性を一層高めることができる。

【0128】

次に、第４の実施の形態に係る電磁弁システム３００を図６に示す。なお、上述した第３の実施の形態に係る電磁弁システム２００と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【0129】

この第４の実施の形態に係る電磁弁システム３００では、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８における外部パイロット流体に係る供給状態を検出する供給状態検出部３０２、３０４及び３０６を備える点で、第３の実施の形態に係る電磁弁システム２００と相違している。また、電磁弁システム３００では、制御ユニット１９は、前記供給状態検出部３０２、３０４及び３０６により検出された外部パイロット流体の供給状態に係る判定を行う供給状態判定部３０８を備える。

【0130】

供給状態検出部３０２、３０４及び３０６は、例えば、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎に配設され、第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ〜１４ｄ、１６ｂ〜１６ｄ及び１８ｂ〜１８ｄと供給状態判定部３０８との間にそれぞれ設けられる。供給状態検出部３０２、３０４及び３０６は、例えば、流体の圧力を検出可能な圧力センサからなり、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８とそれぞれ接続される。この場合、供給状態検出部３０２、３０４及び３０６は、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８に供給される外部パイロット流体、すなわち、第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄ、１０４ｂ〜１０４ｄ及び１０６ｂ〜１０６ｄに供給される外部パイロット流体の圧力を検出することで供給状態を検出し、その供給状態を電気信号として供給状態判定部３０８へと出力する。

【0131】

供給状態判定部３０８は、供給状態検出部３０２、３０４及び３０６とバス２４との間に設けられ、供給状態検出部３０２、３０４及び３０６で検出された外部パイロット流体の供給状態が入力される。供給状態判定部３０８は、入力された前記供給状態に基づいて、外部パイロット流体が第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａから外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８へとそれぞれ適切に供給されているか否か、すなわち、外部パイロット流体が第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄ、１０４ｂ〜１０４ｄ及び１０６ｂ〜１０６ｄに適切に供給されているか否かを判定する。

【0132】

そして、供給状態判定部３０８は、例えば、第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎の外部パイロット流体の供給状態について、外部制御機器２３からバス２４を介して制御ユニット１９に入力される第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎の指示信号ｓｃ２と比較して整合しているか否かを判定し、その整合が論理的に矛盾するグループについては、電磁弁の故障等の異常が生じたことを判断することができる。

【0133】

本発明の第４の実施の形態に係る電磁弁システム３００は、基本的には以上のように構成されるものである。次に、電磁弁システム３００の動作及び作用効果について説明する。

【0134】

先ず、電磁弁システム３００の起動時に、第１〜第３グループ１４、１６及び１８の全てに対して電磁弁を作動可能にする指示信号ｓｃ２を安全電源制御部２２へと入力する。この指示信号ｓｃ２によってセーフティスイッチ３２、３４、３６がオン状態に切り換えられると、電源部１２からの電力が電力供給路２６、２８、３０へと供給され、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ、１８ａ〜１８ｄに電力が供給される。

【0135】

これにより、電力供給路２６、２８、３０から第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａに電力が供給され、該第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａの切換作用下に、供給通路１０８、１１０、１１２が第２ポート１３４ａ、１３８ａ、１４２ａ（図３参照）を介して外部パイロット通路１１４、１１６、１１８と連通する。その結果、供給通路１０８、１１０、１１２からの外部パイロット流体が、第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ〜１４ｄ、１６ｂ〜１６ｄ、１８ｂ〜１８ｄの第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄ、１０４ｂ〜１０４ｄ、１０６ｂ〜１０６ｄへとそれぞれ供給される。これにより、第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ〜１４ｄ、１６ｂ〜１６ｄ、１８ｂ〜１８ｄの作動制御を、セーフティスイッチ３２、３４、３６の切換作用下に電源部１２から供給される電力と、外部パイロット通路１１４、１１６、１１８を通じて供給される外部パイロット流体とによって行うことができる。

【0136】

一方、セーフティスイッチ３２、３４、３６がオフ状態に切り換えられると、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ、１８ａ〜１８ｄに電力が供給されなくなることで、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａにも電力が供給されず、通電が遮断された状態となる。そのため、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａの作動による、外部パイロット通路１１４、１１６、１１８から第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ〜１４ｄ、１６ｂ〜１６ｄ、１８ｂ〜１８ｄへの外部パイロット流体の供給が停止する。その結果、セーフティスイッチ３２、３４、３６をオフ状態とすることで、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ、１８ａ〜１８ｄを電気的に非作動状態としつつ、外部パイロット流体の供給を停止することで非作動状態とし、安全性を高めることが可能となる。

【0137】

また、供給状態検出部３０２、３０４及び３０６は、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８における外部パイロット流体の圧力等を検出する。

【0138】

次に、供給状態判定部３０８は、供給状態検出部３０２、３０４及び３０６により検出され入力された供給状態（圧力）を判定し、例えば、前記供給状態と第１〜第３グループ１４、１６及び１８毎の指示信号ｓｃ２との整合性について論理的に矛盾するか否かを判定する。

【0139】

これにより、供給状態判定部３０８では、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８に外部パイロット流体が適切に供給されているか否かを確認することができる。

【0140】

以上のように、第４の実施の形態では、電磁弁システム３００において、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８の外部パイロット流体の供給状態を検出する供給状態検出部３０２、３０４及び３０６と、前記供給状態検出部３０２、３０４及び３０６により検出された供給状態を判定する供給状態判定部３０８とを備える。これにより、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａを介して外部パイロット流体が外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８に供給されているか否かを確認することができる。

【0141】

その結果、電磁弁を非作動状態にすることを指示した指示信号ｓｃ２の供給にも拘わらず、外部パイロット流体が外部パイロット通路１１４、１１６又は１１８へ供給されていれば、安全電源制御部２２、あるいはセーフティスイッチ３２、３４又は３６の故障や、電力供給路２６、２８又は３０の断線等の損傷であると検出することができる。従って、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａの動作不良を確実に検出することができる。そのため、マニホールド化された複数の電磁弁ユニットにおいて、非作動にすべき電磁弁についてより一層効果的、且つ、より一層確実にその作動を停止し、安全性をより一層高めることができる。

【0142】

また、第４の実施の形態では、上記の構成に代えて、供給状態検出部３０２を圧力スイッチとし、供給状態判定部３０８を入力回路部３１０に代替し、外部制御機器２３に供給状態判定部３１２を具備させた電磁弁システム３００ａを構成してもよい。

【0143】

ここで、電磁弁システム３００とは異なる電磁弁システム３００ａの動作について、図７のタイミングチャートも参照しながら説明する。なお、図７は、安全上の観点から、各電磁弁を非作動状態にして外部パイロット流体の供給を確実に停止させる必要がある場合に、電磁弁の非作動による外部パイロット流体の供給停止を指示する指示信号ｓｃ２の供給から外部制御機器２３に残圧情報が入力されるまでの各部の時間変化を示すタイミングチャートである。

【0144】

先ず、外部制御機器２３は、時点ｔ０において、バス２４を介して制御ユニット１９に供給する指示信号を、オン信号からオフ信号に切り替えることで、第１〜第３グループ１４、１６及び１８の全てに対して電磁弁を非作動にすることを指示する。これにより、安全電源制御部２２は、指示信号ｓｃ２に従って、時点ｔ１で、セーフティスイッチ３２、３４、３６をオン状態からオフ状態に切り換える。なお、時点ｔ０から時点ｔ１までの時間は、外部制御機器２３からバス２４を介して安全電源制御部２２に指示信号ｓｃ２が供給されるまでに要する時間（時間遅れ）である。

【0145】

この結果、電力供給路２６、２８、３０は、電源部１２との通電が遮断された状態となるため、電力供給路２６、２８、３０の電圧は、時点ｔ１から時点ｔ２にかけて、電源部１２から供給される電圧Ｖｏｎから０Ｖまで低下する。従って、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ、１８ａ〜１８ｄに電力が供給されなくなって、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａに電力が供給されなくなる。

【0146】

そのため、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ、１０６ａの作動による、外部パイロット通路１１４、１１６、１１８から第１〜第３電磁弁ユニット１４ｂ〜１４ｄ、１６ｂ〜１６ｄ、１８ｂ〜１８ｄへの外部パイロット流体の供給も停止する。その結果、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８を流れる外部パイロット流体は、時点ｔ２以降、徐々に排気され、該外部パイロット流体の圧力は、時間経過に伴って、電圧Ｖｏｎに応じた圧力Ｐｏｎから低下する。

【0147】

次に、時点ｔ３において、外部パイロット流体の圧力が、所定の圧力Ｐｏｆｆに到達したときに、圧力スイッチである供給状態検出部３０２、３０４、３０６は、外部パイロット流体の圧力が圧力Ｐｏｆｆにまで低下したことを示す圧力確認信号（出力信号）を入力回路部３１０に出力する。

【0148】

なお、圧力Ｐｏｆｆとは、第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄ、１０４ｂ〜１０４ｄ及び１０６ｂ〜１０６ｄが作動状態に切り換わるために必要な外部パイロット流体の圧力の最低値（例えば、大気圧、又は、大気圧近傍の圧力）である。従って、外部パイロット流体の圧力が圧力Ｐｏｆｆまで低下すれば、第２バルブ１０２ｂ〜１０２ｄ、１０４ｂ〜１０４ｄ及び１０６ｂ〜１０６ｄは、作動状態から非作動状態に切り換わる。

【0149】

入力回路部３１０は、供給状態検出部３０２、３０４、３０６から圧力確認信号が入力された場合、圧力確認信号の入力によりセーフティスイッチ３２、３４、３６がオフ状態になっていることを確認できたこと等を含む情報を、外部パイロット流体の圧力に関する残圧情報（作動状態（オン）から非作動状態（オフ）に切り替わったことを示す情報）として、バス２４を介して、外部制御機器２３に出力する。

【0150】

この場合、入力回路部３１０には、供給状態検出部３０２、３０４、３０６から圧力確認信号がそれぞれ入力されるので、入力回路部３１０から外部制御機器２３に出力される残圧情報は、供給状態検出部３０２、３０４、３０６毎の情報となる。

【0151】

そして、時点ｔ４で、外部制御機器２３の供給状態判定部３１２には、バス２４を介して残圧情報が入力される。なお、時点ｔ３から時点ｔ４までの時間は、供給状態検出部３０２、３０４、３０６が圧力確認信号を出力し、入力回路部３１０が残圧情報を生成し、入力回路部３１０からバス２４を介して外部制御機器２３に残圧情報が供給されるまでに要する時間（時間遅れ）である。

【0152】

供給状態判定部３１２は、入力された残圧情報と、指示信号ｓｃ２の示す指示内容とに基づいて、全ての電磁弁を非作動にする当該指示内容と、供給状態検出部３０２、３０４、３０６に応じた各残圧情報の示す結果とが整合しているか否かを判定する。

【0153】

この場合、供給状態判定部３１２は、指示信号ｓｃ２がオン信号からオフ信号に切り替わった時点ｔ０から残圧情報が入力された時点ｔ４までの時間Ｔ０が、予め設定した閾値時間Ｔよりも短いか否かを判定する。

【0154】

具体的に、供給状態判定部３１２は、時間Ｔ０が閾値時間Ｔよりも短ければ（Ｔ０＜Ｔ）、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄが正常であると判定する。また、供給状態判定部３１２は、時間Ｔ０が閾値時間Ｔ以上であれば（Ｔ０≧Ｔ）、例えば、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄのうち、Ｔ０≧Ｔとなる時間Ｔ０を検出した供給状態検出部３０２、３０４、３０６に対応する電磁弁ユニットに故障等の異常が発生していると判定する。

【0155】

ここで、閾値時間Ｔとは、正常な電磁弁ユニットでの時間Ｔ０よりも長く、且つ、調整可能な時間であって、時間Ｔ０に余裕時間Ｔαを加えた時間（Ｔ＝Ｔ０＋Ｔα）である。

【0156】

すなわち、時点ｔ２から時点ｔ３までの時間Ｔ１は、例えば、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａ等の空気圧機器の容積及び長さや、外部パイロット通路１１４、１１６及び１１８等の配管の容積及び長さのような、電磁弁システム３００ａで接続される空気圧機器（空気圧回路）の構成によって変化する。そのため、正常な時間Ｔ０についても、前記空気圧機器によって様々な長さに変化する。

【0157】

また、時間Ｔ０には、時間Ｔ１に加え、時点ｔ１から時点ｔ２までの時間遅れや、時点ｔ３から時点ｔ４までの時間遅れも含まれる。

【0158】

そこで、第４の実施の形態では、このような電磁弁システム３００ａの構成の変化や時間遅れを考慮して、閾値時間Ｔを任意に設定できるようにしている。

【0159】

つまり、閾値時間Ｔは、正常な動作時間である時間Ｔ０よりも余裕を持たせて長く設定された、外部パイロット流体の圧力に関わる時間であり、ユーザが任意の時間に自由に設定することができるパラメータ設定値でもある。そのため、供給状態判定部３１２は、時間Ｔ０が予め設定された閾値時間Ｔ内であれば、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄが正常であると的確に判定することができる。また、供給状態判定部３１２は、時間Ｔ０が閾値時間Ｔ以上であれば、いずれかの電磁弁ユニットに異常が発生していると的確に判定することができる。

【0160】

なお、第４の実施の形態では、供給状態判定部３１２で判定される異常等の故障について、一例として、電磁弁ユニットの異常について説明した。第４の実施の形態の形態は、電磁弁ユニットの異常に対する判定に限定されるものではない。

【0161】

例えば、供給状態検出部３０２、３０４、３０６の故障、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａの故障、セーフティスイッチ３２、３４及び３６の固着又は短絡、第１バルブ１０２ａ、１０４ａ及び１０６ａに至る配線の断線又は短絡、上述した各種の空気圧機器の異常に起因して、閾値時間Ｔ内に残圧情報がオンからオフに切り替わらない場合がある。

【0162】

すなわち、第４の実施の形態において、供給状態判定部３１２は、閾値時間Ｔ内に残圧情報がオンからオフに切り替わらない場合、指示信号ｓｃ２の供給から残圧情報の入力までの間の、図７に示す一連の動作に関わる電磁弁システム３００ａの各部のうち、いずれかの箇所で、故障等の異常が発生しているものと判定することができる。

【0163】

以上のように、本発明の第４の実施の形態の電磁弁システム３００の変形例である電磁弁システム３００ａでは、外部制御機器２３から制御ユニット１９に指示信号ｓｃ２が供給される場合、入力回路部３１０は、バス２４を介して外部制御機器２３に残圧情報を出力する。これにより、外部制御機器２３からの指示信号ｓｃ２に対する第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄ側での応答結果（残圧情報）を、外部制御機器２３にフィードバックすることができる。

【0164】

また、外部制御機器２３の供給状態判定部３１２は、指示信号ｓｃ２の示す指示内容と残圧情報とが整合しているか否かを判定する。これにより、外部制御機器２３からの指示信号ｓｃ２に示す指示内容通りに、第１〜第３電磁弁ユニット１４ａ〜１４ｄ、１６ａ〜１６ｄ及び１８ａ〜１８ｄが動作したか否かを外部制御機器２３側で把握することができる。

【0165】

さらに、指示信号ｓｃ２の示す指示内容と残圧情報とが整合していない場合、すなわち、時間Ｔ０が閾値時間Ｔ以上の結果がある場合には、例えば、当該時間Ｔ０を検出した供給状態検出部３０２、３０４、３０６に対応する電磁弁ユニットに故障等の異常が発生していることを、外部制御機器２３側で確実に把握することができる。

【0166】

なお、電磁弁システム３００ａでは、電磁弁システム３００と同様に、制御ユニット１９内の供給状態判定部３０８に、外部制御機器２３の供給状態判定部３１２と同様の機能を持たせ、当該供給状態判定部３０８に指示信号ｓｃ２と残圧情報との整合性を判定させてもよい。この場合、供給状態判定部３０８は、バス２４を介して外部制御機器２３に判定結果のみ通知すればよい。

【0167】

また、電磁弁システム３００ａでは、外部制御機器２３から指示信号ｓｃ２を供給する方式に代えて、供給状態判定部３０８、３１２で指示信号ｓｃ２を生成し、図７のタイミングチャートに示す動作を行ってもよい。外部制御機器２３内に供給状態判定部３１２を設ける場合には、供給状態判定部３１２から指示信号ｓｃ２が供給される。一方、制御ユニット１９内に供給状態判定部３０８を設ける場合には、供給状態判定部３０８から指示信号ｓｃ２が供給される。この場合でも、電磁弁ユニットの故障等の異常が発生していることを判定することができる。

【0168】

さらに、電磁弁システム３００ａでは、供給状態検出部３０２〜３０６が圧力スイッチである場合について説明したが、電磁弁システム３００の場合と同様に圧力センサを用いてもよい。この場合、入力回路部３１０は、供給状態検出部３０２〜３０６が検出した外部パイロット流体の圧力がＰｏｆｆまで低下したこと等を含めた残圧情報を、バス２４を介して外部制御機器２３に出力する。この場合も、外部制御機器２３の供給状態判定部３１２は、時間Ｔ０と閾値時間Ｔとの比較により、電磁弁ユニットの故障等の異常が発生しているか否かを判定することができる。

【0169】

なお、本発明に係る電磁弁システムは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

【符号の説明】

【0170】

１０、１０ａ、１００、２００、３００、３００ａ…電磁弁システム
１２…電源部 １４…第１グループ
１４ａ〜１４ｄ…第１電磁弁ユニット １６…第２グループ
１６ａ〜１６ｄ…第２電磁弁ユニット １８…第３グループ
１８ａ〜１８ｄ…第３電磁弁ユニット ２０…シリアル伝送ユニット
２２、２２ａ…安全電源制御部 ２３…外部制御機器
２４…バス
２６、２６ａ、２８、２８ａ、３０、３０ａ…電力供給路
３２、３２ａ、３４、３４ａ、３６、３６ａ…セーフティスイッチ
１０２ａ、１０４ａ、１０６ａ…第１バルブ
１０２ｂ〜１０２ｄ、１０４ｂ〜１０４ｄ、１０６ｂ〜１０６ｄ…第２バルブ
３０２〜３０６…供給状態検出部 ３０８、３１２…供給状態判定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】