(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レールの長手方向に沿って連設された複数のバルブブロックと給排気ブロックとからなるブロック群の端部に配置され、ブロック群に形成された共通流路の開口部を閉塞する電磁弁マニホールドのエンドブロックにおいて、エンドブロック本体に、それよりも高強度なる補強基材を設け、前記補強基材は、前記各共通流路の開口部と対峙するエンドブロック本体の領域のみに設けられ、前記エンドブロック本体は合成樹脂製であり、前記補強基材は金属材料からなり、前記エンドブロック本体がブロック群に接するように組み付けられた状態では、前記ブロック群側に傾斜していた前記エンドブロック本体がそのブロック群側の側面に対して直立するように姿勢を変えることに伴って、エンドブロック本体に対しブロック群側に付勢する弾性力が前記補強基材によって付与されていることを特徴とする電磁弁マニホールドのエンドブロック。
【請求項２】
前記エンドブロック本体をレール上に固定するための固定部材が備えられ、この固定部材を前記エンドブロック本体と一体化するように支持する設置部が前記補強基材と一体的に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁弁マニホールドのエンドブロック。
【請求項３】
前記補強基材と設置部との境界部には補強リブが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の電磁弁マニホールドのエンドブロック。
【請求項４】
バルブブロックに複数の出力ポートをそれぞれ設けるとともに、同バルブブロックに前記出力ポートからの圧力流体の供給を交互に切換制御するための電磁弁をそれぞれ設け、前記各バルブブロックに圧力流体を供給するための供給ポートと、各バルブブロックからの圧力流体を排気するための排気ポートとを有する給排気ブロックを設け、前記各バルブブロック及び給排気ブロックをレール上に連設してブロック群を構成し、そのブロック群の端部に請求項１〜３のいずれか一項に記載のエンドブロックを設け、各バルブブロック及び給排気ブロックに形成された互いに連通し合う共通流路の開口部を前記エンドブロックによって閉塞したことを特徴とする電磁弁マニホールド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁弁を有するバルブブロックを連設した電磁弁マニホールド及びそのエンドブロックに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１，図１２に示すように、電磁弁マニホールド５１は、バルブブロック５２の増減を容易にするために、それらがＤＩＮレール５３に沿って連設された、いわゆるＤＩＮレール搭載形が主流になっている。複数あるバルブブロック５２のうち端部に配置されているバルブブロック５２に隣接するように給排気ブロック５４設けられている。これらのバルブブロック５２及び給排気ブロック５４には、互いに通じ合う共通流路５５が複数形成されている。この共通流路５５の両端部はバルブブロック５２及び給排気ブロック５４からなるブロック群５６の両端部において開口しているため、その開口をエンドブロック５７によって塞いでいる。エンドブロック５７には、固定金具５８が設けられており、ブロック群５６を挟み込むようにＤＩＮレール５３に固定され、この固定力によって、前記共通流路５５の両端開口部から圧力流体が漏れないように封止している。
【０００３】
ところで、エンドブロック５７をダイカスト成形により製造される金属製にすると、電磁弁マニホールド５１の重量増加を招くばかりか、精密形状の成形が困難となり小型化を妨げる要因となる。そこで、このような不具合を解消するために、当節の電磁弁マニホールド５１は、各ブロック５２，５４，５７を合成樹脂製にしたものが主力製品となりつつある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、各ブロック５２，５４，５７の連設方向における電磁弁マニホールド５１の小型化を進めるためにエンドブロック５７の厚みを薄くすると、それに伴い材料強度の低下を招くこととなる。そのため、図１３に示すように、合成樹脂製でかつ薄いエンドブロック５７を用いれば、圧力流体の圧力によってエンドブロック５７が外側に反るため、エンドブロック５７の密接度が低下し、圧力流体がエンドブロック５７とブロック群５６の界面から漏れやすくなる。なお、図１３においてエンドブロック５７が圧力流体の圧力によって反り変形する状態を、分かりやすく説明するために誇張して描いている。
【０００５】
共通流路５５の両端開口部の封止力はエンドブロック５７の材料強度によって保たれている。このことから、合成樹脂製のエンドブロック５７においては、材料強度を確保する上で金属製とする場合に比較して各ブロック５２，５４，５７の連設方向の厚みが増すこととなり、電磁弁マニホールド５１の小型化を妨げている。しかも、エンドブロック５７の厚みが増せば、軽量化への貢献度が小さくなる。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、軽量化を実現できかつ精密形状であるにもかかわらず製造が容易で、しかも薄形化を達成することが可能な電磁弁マニホールドのエンドブロックを提供することにある。又、小型化を実現することができる電磁弁マニホールドを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（請求項１の発明…実施形態１〜３に対応）
請求項１に記載の発明では、レールの長手方向に沿って連設された複数のバルブブロックと給排気ブロックとからなるブロック群の端部に配置され、ブロック群に形成された共通流路の開口部を閉塞する電磁弁マニホールドのエンドブロックにおいて、エンドブロック本体に、それよりも高強度なる補強基材を設け、前記補強基材は、前記各共通流路の開口部と対峙するエンドブロック本体の領域のみに設けられ、前記エンドブロック本体は合成樹脂製であり、前記補強基材は金属材料からなり、前記エンドブロック本体がブロック群に接するように組み付けられた状態では、前記ブロック群側に傾斜していた前記エンドブロック本体がそのブロック群側の側面に対して直立するように姿勢を変えることに伴って、エンドブロック本体に対しブロック群側に付勢する弾性力が前記補強基材によって付与されていることを要旨とする。
【０００８】
この構成によれば、補強基材が設けられていることにより、エンドブロック本体の強度は向上することとなる。そのため、共通流路内を流れる圧力流体の圧力に対するエンドブロック本体の耐圧性能を向上することが可能になる。そして、耐圧性能が向上した分、エンドブロック本体の厚みを薄くすることが可能になる。よって、エンドブロックの小型化を実現することができる。また、この構成によれば、エンドブロックを組み付けた状態では、補強基材の弾性力でもってブロック群にエンドブロックが押し付けられることとなる。つまり、圧力流体の圧力に対抗するようにエンドブロック本体に弾性力が作用する。そのため、エンドブロック本体をさらに薄くすることができる。
【００１０】
また、請求項１の構成によれば、補強基材はエンドブロック本体全体に設けられていなくとも、共通流路の両端開口部で作用する圧力流体の圧力ポイントにおけるエンドブロックの強度は確保される。よって、補強基材を必要以上に大きくしなくてもよいことからエンドブロックの軽量化を図ることができる。
【００１１】
（請求項２の発明…実施形態１〜３に対応）
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の電磁弁マニホールドのエンドブロックにおいて、前記エンドブロック本体をレール上に固定するための固定部材が備えられ、この固定部材を前記エンドブロック本体と一体化するように支持する設置部が前記補強基材と一体的に形成されていることを要旨とする。
【００１２】
この構成によれば、補強基材の材料強度を利用できるため、ＤＩＮレールに対するエンドブロックの取付角度をより強固に保つことができる。従って、エンドブロックの耐圧性が向上する。
【００１３】
（請求項３の発明…実施形態２に対応）
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の電磁弁マニホールドのエンドブロックにおいて、前記補強基材と設置部との境界部には補強リブが設けられていることを要旨とする。
【００１４】
この構成によれば、補強リブが設けられていることにより、補強基材の強度をよりいっそう高めることができる。そのため、エンドブロック本体をよりいっそう薄くすることができ、エンドブロックの更なる小型化を実現できる。
【００１７】
（請求項４の発明…実施形態１〜３に対応）
請求項４に記載の発明では、バルブブロックに複数の出力ポートをそれぞれ設けるとともに、同バルブブロックに前記出力ポートからの圧力流体の供給を交互に切換制御するための電磁弁をそれぞれ設け、前記各バルブブロックに圧力流体を供給するための供給ポートと、各バルブブロックからの圧力流体を排気するための排気ポートとを有する給排気ブロックを設け、前記各バルブブロック及び給排気ブロックをレール上に連設してブロック群を構成し、そのブロック群の端部に請求項１〜３うちいずれか一項に記載のエンドブロックを設け、各バルブブロック及び給排気ブロックに形成された互いに連通し合う共通流路の開口部を前記エンドブロックによって閉塞したことを要旨とする。
【００１８】
この構成によれば、薄型化されたエンドブロックを用いることにより、各ブロックの連設方向の寸法が小さくなるため、電磁弁マニホールドの小型化を実現することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１〜図５に示すように、電磁弁マニホールド１０は、ＤＩＮレール１１上に配設された給排気ブロック１３及び複数のバルブブロック１４を備えている。各ブロック１３，１４は、ＤＩＮレール１１の長手方向に沿って互いに隣接するように連なっている。
【００２１】
１つのバルブブロック１４につき１つの流体圧機器がそれぞれ接続されており、各バルブブロック１４の側面に設けられた出力ポート１７，１８を介して各流体圧機器に対する圧力流体の給気と排気とがなされる。電磁弁１９を備えた各バルブブロック１４は電気操作により２つの出力ポート１７，１８が給気用となるか、排気用となるかが交互に切り換えられ、この切り換えによって流体圧機器が作動するようになっている。
【００２２】
給排気ブロック１３の側面には、供給ポート１５と排気ポート１６とが設けられている。供給ポート１５からは圧力流体が各流体圧機器に対して一括して供給される。又、排気ポート１６からは各流体圧機器から排出される圧力流体が一括して外部に排気される。
【００２３】
給排気ブロック１３及び各バルブブロック１４には、図５に示す内部ポート２１が複数形成されている。内部ポート２１としては、径の異なる２つの圧力供給ポートと、径の異なる２つの排気ポートがある。各ブロック１３，１４がＤＩＮレール１１上で組み付けられた状態では、隣り合う内部ポート２１同士が互いに通じ合うことにより、共通流路２２が形成されている。つまり、給排気ブロック１３と各バルブブロック１４とを一まとまりとするブロック群２３には、各ブロック１３，１４の連設方向に沿って延びる共通流路２２が形成されている。
【００２４】
ＤＩＮレール１１上において、ブロック群２３の両端部に位置する箇所には、エンドブロック２５が配設されている。そして、ブロック群２３の両端部において開放されている共通流路２２の両端開口部が、エンドブロック２５によって塞がれている。
【００２５】
次に本実施形態の要部について説明する。
エンドブロック２５は、合成樹脂製のエンドブロック本体２７を備えている。このエンドブロック本体２７には、板状をなす補強基材２８が設けられている。補強基材２８の一部は、エンドブロック本体２７において下端側が開放された細溝２９に差し込まれている。そして、図示しない複数のネジの締結により、エンドブロック本体２７と補強基材２８とは一体化されている。
【００２６】
補強基材２８は、ステンレスなどの金属材料から形成されており、エンドブロック本体２７の一部分の領域のみを占めている。より具体的に言うと、補強基材２８は、各共通流路２２の両端開口部３０と対峙する箇所のみに設けられている。図３に示すように、補強基材２８の面積は、４つの共通流路２２全部を含む領域を占める大きさに設定されている。補強基材２８を設けることでエンドブロック２５の強度が向上することとなり、共通流路２２の両端開口部を流れる圧力流体の圧力が合成樹脂製のエンドブロック本体２７にかかっても、エンドブロック本体２７が外側に反り変形することはない。
【００２７】
図６，図７に示すように、ＤＩＮレール１１において、前記各エンドブロック２５の外側に位置する箇所には固定部材として留め金具３３が設けられている。この留め金具３３は、補強基材２８の下端部においてエンドブロック２５の側面から張り出すように形成されたＬ状の設置部３４に取り付けられている。このような取り付け構造により、留め金具３３はエンドブロック本体２７と一体化されている。
【００２８】
留め金具３３の両端部に形成された係止爪３５は、ＤＩＮレール１１に係合されている。そして、留め金具３３に螺合されたネジ３６を締め付けることにより、設置部３４がＤＩＮレール１１の搭載面に対して圧接され、エンドブロック２５がＤＩＮレール１１に固定される。この固定力によってブロック群２３を構成する給排気ブロック１３及び各バルブブロック１４同士が結合した状態に保持される。
【００２９】
従って、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
（１）エンドブロック本体２７の内部には、それよりも曲げ強度が高い補強基材２８が埋設されている。これにより、エンドブロック２５の強度が向上するため、合成樹脂からなるエンドブロック２５の厚みを薄くすることができる。よって、ブロック連設方向における電磁弁マニホールド１０全体の寸法を短くすることができ、電磁弁マニホールド１０の小型化を実現することができる。
【００３０】
（２）エンドブロック２５に圧力流体の圧力が作用する圧力作用箇所のみに補強基材２８が設けられている。これにより、エンドブロック２５の軽量化を妨げる要因となる金属製の補強基材２８の大きさを必要最小限にとどめているので、エンドブロック２５及び電磁弁マニホールド１０全体の軽量化に大きく貢献する。
【００３１】
（３）エンドブロック２５をＤＩＮレール１１に固定するための留め金具３３は、補強基材２８と一体的に形成された設置部３４に支持されている。この構成とすることで、ＤＩＮレール１１に対するエンドブロック２５の取付角度をより強固に保つことができる。
【００３２】
（第２実施形態）
第２実施形態を、前記実施形態と異なる部分を中心に説明する。
さて、この第２実施形態では、図８に示すように、補強基材２８と設置部３４との境界部には、それらの外面から張り出すように補強リブ３７が２つ設けられている。この補強リブ３７は、プレス成形により形成されており、補強基材２８と設置部３４と一体化されている。なお、補強リブ３７の数は、１つ或いは３つ以上に変更することが可能である。
【００３３】
従って、本実施形態においても、前述した第１実施形態とほぼ同様の効果を発揮させることができる。特に、本実施形態では、補強リブ３７により補強基材２８と設置部３４との境界部の曲げ強度がよりいっそう高くすることができる。そのため、ＤＩＮレール１１に対するエンドブロック２５の取付角度をより強固に保つことができるので、エンドブロック２５の厚みを更に薄くすることができ、電磁弁マニホールド１０全体をよりいっそう小型化することができる。
【００３４】
（第３実施形態）
図９に示すように、ＤＩＮレール１１にエンドブロック２５を組み付けられていない状態において、バネ鋼板としての補強基材２８は、ＤＩＮレール１１の搭載面（設置部３４の底面）に対して鈍角となるように傾斜している。補強基材２８の傾斜に伴い、エンドブロック本体２７についても補強基材２８と同じ角度でもって傾斜されている。なお、補強基材２８の傾斜角度をθとすると、９０°＜θ≦９５°に設定されている。補強基材２８の傾斜角度を１００°以下に設定したのは、それよりも大きくすると、補強基材２８による弾性力が大きくなり、ＤＩＮレール１１にエンドブロック２５が組み付けにくくなるからである。
【００３５】
このようなエンドブロック２５を、ＤＩＮレール１１の搭載面に対し直角を有するブロック群２３の端面に密接すると、ブロック群２３側に僅かに傾いていたエンドブロック本体２７はＤＩＮレール１１の搭載面に対して直立する。エンドブロック本体２７の姿勢が変わることに伴い、補強基材２８による弾性力がエンドブロック本体２７に付与され、そのエンドブロック本体２７がブロック群２３に押し付けられる。そして、この状態で留め金具３３に設けられているネジ３６が締め付けられ、ブロック群２３にエンドブロック２５を押し付け保持される。
【００３６】
従って、エンドブロック２５を組み付けた状態では、補強基材２８の弾性力でもってブロック群２３にエンドブロック２５が押し付けられることとなるため、エンドブロック２５に加わる圧力流体に対する耐圧性能を向上することができる。この結果、前記実施形態に示すエンドブロック２５よりも厚みを更に薄くすることができる。
【００３７】
（別の実施形態）
本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・  第１〜第３実施形態では、補強基材２８の一部をエンドブロック本体２７に埋設したが、そのほとんどを埋設してもよい。或いは、補強基材２８をエンドブロック本体２７の外側面に添わせるように固定し、エンドブロック２５と接していない方の補強基材２８の側面が露出するようにしてもよい。要するに、エンドブロック本体２７に組み付けられる補強基材２８は、露出していてもよいし、埋設されていてもよい。
【００３８】
・  第１〜第３実施形態では、補強基材２８の形成材料をステンレスとしているがこれ以外の金属に変更してもよい。もちろん、合成樹脂等のように金属以外の材料で補強基材２８を形成してもよい。
【００３９】
・  第２実施形態の別例として、補強リブ３７を備えた補強基材２８を、第３実施形態で説明したようにＤＩＮレール１１の設置面に対して傾斜させてもよい。
【００４０】
・  第３実施形態では、補強基材２８を斜めにすることで、ブロック群２３側にエンドブロック２５を押し付けた。この構成と同様の作用をもたせるために、図１０に示す構成としてもよい。すなわち、この電磁弁マニホールド１０は、ＤＩＮレール１１の搭載面に対し補強基材２８を直角にしたままとし、ブロック群２３と接するエンドブロック本体２７の端面を、ＤＩＮレール１１の搭載面に対し傾斜させる。
【００４１】
・  第１〜第３実施形態では、補強基材２８とエンドブロック本体２７を、ネジによる締結によって一体化したが、それ以外の方法で一体化してもよい。すなわち、補強基材２８とエンドブロック本体２７とをインサート成形によって一体化したり、エンドブロック本体２７に補強基材２８を圧入することで一体化したり、或いはスナップフィット等の取り付け具を用いて補強基材２８とエンドブロック本体２７とを一体化してもよい。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１〜３に記載の発明によれば、軽量化を実現できかつ精密形状であるにもかかわらず製造が容易で、しかも薄形化を達成することができる。
【００４３】
請求項４に記載の発明によれば、電磁弁マニホールド全体の小型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態における電磁弁マニホールドの斜視図。
【図２】同じく電磁弁マニホールドの側面図。
【図３】同じく電磁弁マニホールドの正面図。
【図４】同じく電磁弁マニホールドの平面図。
【図５】同じく電磁弁マニホールドの分解斜視図。
【図６】同じく電磁弁マニホールドの断面図。
【図７】同じく要部を示す分解斜視図。
【図８】第２実施形態において、補強リブを示す斜視図。
【図９】第３実施形態におけるエンドブロックの断面図。
【図１０】別の実施形態におけるエンドブロックの断面図。
【図１１】従来技術における電磁弁マニホールドの側面図。
【図１２】同じく電磁弁マニホールドの平面図。
【図１３】同じくエンドブロックを薄く形成した場合に、それが外側に広がる状態を誇張して示す図。
【符号の説明】
１０…電磁弁マニホールド、１１…ＤＩＮレール（レール）、１３…給排気ブロック、１４…バルブブロック、１５…供給ポート、１６…排気ポート、１７，１８…出力ポート、１９…電磁弁、２２…共通流路、２３…ブロック群、２５…エンドブロック、２７…エンドブロック本体、２８…補強基材、３３…留め金具（固定部材）、３４…設置部、３７…補強リブ。
【図１】
0004146149.tif 000002
【図２】
0004146149.tif 000003
【図３】
0004146149.tif 000004
【図４】
0004146149.tif 000005
【図５】
0004146149.tif 000006
【図６】
0004146149.tif 000007
【図７】
0004146149.tif 000008
【図８】
0004146149.tif 000009
【図９】
0004146149.tif 000010
【図１０】
0004146149.tif 000011
【図１１】
0004146149.tif 000012
【図１２】
0004146149.tif 000013
【図１３】
0004146149.tif 000014