JP2000257736A

JP2000257736A - 子局付きアクチュエータ

Info

Publication number: JP2000257736A
Application number: JP11060250A
Authority: JP
Inventors: Naoki Okajima; 直樹岡島; Hideyo Matsuzaki; 英世松崎; Takahito Matsuda; 隆人松田
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 1999-03-08
Filing date: 1999-03-08
Publication date: 2000-09-19
Anticipated expiration: 2019-03-08
Also published as: JP4149071B2

Abstract

(57)【要約】【課題】狭小部への設置に適した子局付き電磁弁マニホ
ールドを得る。【解決手段】電磁弁マニホールド１の端部には、子局６
が設置されている。電磁弁マニホールド１からの各ポー
ト９〜１２は全て前面側に向いており、子局６に対する
各接続台３６，３７も全て前面側に向いている。更に、
子局６では台座２１に対し子局ユニット２２が前面側に
取り外し可能とされている。従って、配管や配線、更に
は子局ユニット２２の取り外しを含めて、全てを電磁弁
マニホールド１の前面側で行うことができるので、電磁
弁マニホールド１の少なくとも前面側に所定のスペース
を確保するだけで済む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、子局を搭載した電
磁弁マニホールド等の子局付きアクチュエータにに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電磁弁によって流体の給排切換を行うこ
とで多数の外部流体圧機器、例えば流体圧シリンダ等を
駆動させる場合、各外部流体圧機器に対応して電磁弁を
多数個集約させた電磁弁マニホールドが使用される。

【０００３】電磁弁マニホールドは、各電磁弁に共通の
流体供給通路及び流体排出通路を有するマニホールドベ
ースに前記各電磁弁を搭載して構成されるものや、電磁
弁自体に前記流体供給通路や流体排出通路の一部を形成
して各電磁弁を連設した状態において一連の流体供給通
路及び流体排出通路を構成するようにしてマニホールド
ベースを省略したもの等が一般的である。なお、マニホ
ールドベースを省略したタイプのものをマニホールド電
磁弁と称する場合もあるが、この明細書では特に一方に
ついて言及する部分を除いて統一的に電磁弁マニホール
ドと称する。このような電磁弁マニホールドは高集積化
及び省スペース化を達成することができる点で優れてい
る。

【０００４】上記電磁弁マニホールドには、マニホール
ドベースの長手方向端部又は連設された電磁弁の連設方
向端部に、子局が配置される場合がある。この子局は、
各電磁弁の配線を集約させる電磁弁側コネクタと、外部
に備えられた制御装置（親局）等からの信号線又は電源
線等の配線を接続する外部側コネクタとをそれぞれ備え
ている。

【０００５】前記子局は、場合によっては制御基板を内
蔵した制御ユニットとしての機能を有する。即ち、親局
と子局との間ではシリアル伝送によって省配線化を実現
する一方、各電磁弁と子局との間ではパラレル伝送によ
って個々の電磁弁に対応した信号等を送ることができる
ように、子局内にはプログラマブルコントローラ等の制
御基板を備えていたり、子局のアドレスを設定するため
の設定スイッチを備えているものが多い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電磁弁マニ
ホールドは、非常に狭小なスペースに設置される場合が
多い。そのため、電磁弁マニホールドの小型化の要請は
一層強まっているのが現状である。

【０００７】しかし、前記電磁弁マニホールドを狭小な
スペースに設置した場合には、子局側での前記設定スイ
ッチの操作等が困難となったり、子局の保守点検作業が
困難となったり、配線作業が困難となる等の各種不都合
が生じる。

【０００８】また、以上の各種不都合は、電磁弁マニホ
ールドにおいて顕著であるが、それ以外の子局付きアク
チュエータにおいても、同様の不都合が見られる。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、狭小部への設置に適した子局付きアクチュエー
タを提供することを主要課題の一つとしている。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】以下に、
上記課題を解決し得る手段等について列挙する。なお、
必要に応じてその作用、効果、具体的手段等についても
付記する。

【００１１】１．アクチュエータ本体には流体の入力又
は出力の少なくとも一方を行うべく外部配管を接続可能
としたポートを設け、子局には外部からの信号又は電源
の少なくとも一方をアクチュエータ本体に伝送すべく外
部配線を接続可能とした接続部を設けた子局付きアクチ
ュエータにおいて、前記ポートへの外部配管の接続と前
記接続部への外部配線の接続とが同一面側で行われるよ
うに構成した子局付きアクチュエータ。この手段によれ
ば、ポートへの外部配管の接続と接続部への外部配線の
接続とが同一面側で行われるため、接続作業のためのス
ペースを一つの面側だけ確保しておけばよくなる。

【００１２】２．アクチュエータ本体には流体の入力又
は出力の少なくとも一方を行うべく外部配管を接続可能
としたポートを設け、子局には外部からの信号又は電源
の少なくとも一方をアクチュエータ本体に伝送すべく外
部配線を接続可能とした接続部を設けた子局付きアクチ
ュエータにおいて、前記子局はユニット化された子局ユ
ニットを備え、該子局ユニットを前記アクチュエータ本
体より着脱自在とし、前記ポートへの外部配管の接続と
前記子局ユニットの着脱とが同一面側で行われるように
構成した子局付きアクチュエータ。この手段によれば、
ポートへの外部配管の接続と子局ユニットの着脱とが同
一面側で行われるため、接続作業や子局ユニット着脱作
業のためのスペースを一つの面側だけ確保しておけばよ
くなる。

【００１３】３．アクチュエータ本体には流体の入力又
は出力の少なくとも一方を行うべく外部配管を接続可能
としたポートを設け、子局には外部からの信号又は電源
の少なくとも一方をアクチュエータ本体に伝送すべく外
部配線を接続可能とした接続部を設けた子局付きアクチ
ュエータにおいて、前記子局はユニット化された子局ユ
ニットを備え、該子局ユニットを前記アクチュエータ本
体より着脱自在とし、前記ポートへの外部配管の接続
と、前記接続部への外部配線の接続と、前記子局ユニッ
トの着脱とが同一面側で行われるように構成した子局付
きアクチュエータ。この手段によれば、ポートへの外部
配管の接続と接続部への外部配線の接続と子局ユニット
の着脱とが同一面側で行われるため、接続作業や子局ユ
ニット着脱作業のためのスペースを一つの面側だけ確保
しておけばよくなる。

【００１４】４．外部からの信号又は電源の少なくとも
一方をアクチュエータ本体に伝送すべく外部配線を接続
可能とした接続部を有する子局を設けた子局付きアクチ
ュエータにおいて、前記子局はユニット化された子局ユ
ニットを備え、該子局ユニットを前記アクチュエータ本
体より着脱自在とし、前記接続部への外部配線の接続
と、前記子局ユニットの着脱とが同一面側で行われるよ
うに構成した子局付きアクチュエータ。この手段によれ
ば、接続部への外部配線の接続と子局ユニットの着脱と
が同一面側で行われるため、接続作業や子局ユニット着
脱作業のためのスペースを一つの面側だけ確保しておけ
ばよくなる。

【００１５】５．上記手段２乃至４のいずれかに記載の
子局付きアクチュエータにおいて、前記子局は、前記子
局ユニットを搭載する搭載部を備え、該搭載部はアクチ
ュエータ本体に固定的に設置し、該搭載部及び前記子局
ユニットの相対向する面に互いに接続されるコネクタを
設け、前記子局ユニットの前記搭載部への取付によって
前記コネクタ同士が接続されるように構成した子局付き
アクチュエータ。この手段によれば、更に搭載部への子
局ユニットの取付時に、搭載部と子局ユニットとの間の
コネクタ接続が同時にかつ自動的に行われることから、
搭載部と子局ユニットとの分離に伴う余分な配線接続作
業が不要となる。

【００１６】６．上記手段５記載の子局付きアクチュエ
ータにおいて、前記搭載部には、前記子局ユニットを収
納する収納空間部が形成され、収納空間部に前記子局ユ
ニットを収納した状態では、搭載部と子局ユニットとで
ほぼ直方体形状となるように構成した子局付きアクチュ
エータ。この手段によれば、搭載部に収納空間部を設け
てここに子局ユニットが収納されるようにし、しかもそ
の搭載時には全体として略直方体形状となるコンパクト
な形にまとまるので、子局付きアクチュエータ全体とし
ての小型化、コンパクト化を図ることができる。

【００１７】７．上記手段５又は６記載の子局付きアク
チュエータにおいて、前記搭載部への前記子局ユニット
の取付時に着脱方向へ案内するガイド手段を設けた子局
付きアクチュエータ。この手段によれば、ガイド手段の
存在によって、子局ユニットの着脱が円滑に行われるこ
ととなり、子局ユニットの取付作業を一層容易なものと
できる。

【００１８】８．上記手段５乃至７のいずれかに記載の
子局付きアクチュエータにおいて、前記子局ユニットを
前記搭載部で固定する固定部材を備え、該固定部材によ
る子局ユニットの固定も前記同一面側で行われるように
構成した子局付きアクチュエータ。この手段によれば、
子局ユニットを搭載部で確実に固定ことができるととも
に、その固定作業も前記同一面側で行うことができるこ
とから、余分なスペースが不要となる。

【００１９】９．上記手段１乃至８のいずれかに記載の
子局付きアクチュエータにおいて、アクチュエータ本体
は、複数の電磁弁を複数集約配置して構成されたもので
あり、各電磁弁個々に対応して給排ポートがそれぞれ備
えられたものである子局付きアクチュエータ。この手段
によれば、複数の電磁弁を集約することで配管数が非常
に多くなるが、この場合でも以上のスペース面等での利
点が得られる。

【００２０】１０．上記手段９記載の子局付きアクチュ
エータにおいて、アクチュエータ本体は、更に各電磁弁
に流体を給排する共通の流路を備えるとともに、該共通
の流路のための共通ポートを備え、該共通ポートへの外
部配管の接続も前記同一面側で行われるように構成した
子局付きアクチュエータ。この手段によれば、共通ポー
トをも前記同一面側で行うことができ、設置スペース、
保守点検スペース等のメリットが一層増す。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、一実施の形態について図
１乃至図５を参照しつつ説明する。

【００２２】図１に電磁弁マニホールド１全体の斜視図
を示した。同図に示すように、電磁弁マニホールド１
は、複数個のマニホールドブロック２を備えている。こ
れら各マニホールドブロック２は、一方向に並べられて
いる。このように並べられマニホールドブロック２の配
列方向の両端側には、それぞれエンドブロック３が配置
されている。一方のエンドブロック３とそれに隣接する
マニホールドブロック２との間には、給排ブロック４が
配置されている。前記マニホールドブロック２の上側に
は、電磁弁５が搭載されている。一方のエンドブロック
３、具体的には給排ブロック４から離れた側のエンドブ
ロック３に隣接して、子局６が配置されている。

【００２３】電磁弁マニホールド１は、基本的に、以上
のマニホールドブロック２、エンドブロック３、給排ブ
ロック４、電磁弁５及び子局６によって構成されてい
る。そして、これら各部品からなる電磁弁マニホールド
１は、取付具を構成するリティナ７によって、ＤＩＮレ
ール８上に一体的に固定されている。なお、マニホール
ドブロック２を複数設けるのではなく、単一部材とした
長尺状に形成してもよい。また、取付具は図示されてい
るリティナ７に限られるものではないし、設置部位もＤ
ＩＮレール８に限定されるものではない。更に、マニホ
ールドブロック２を省略した所謂マニホールド電磁弁と
して、前記電磁弁マニホールドを構成してもよい。

【００２４】前記各マニホールドブロック２が並設され
た状態では、その内部において長手方向（配列方向）に
延びる図示しない共通供給流路及び共通排出流路がそれ
ぞれ形成される。これら共通供給流路及び共通排出流路
は、その長手方向両端が前記エンドブロック２によって
封止されている。これら共通供給流路及び共通排出流路
は、前記給排ブロック４に形成された共通供給ポート９
及び共通排出ポート１０に連通されている。

【００２５】これら共通供給ポート９及び共通排出ポー
ト１０は、いずれも電磁弁マニホールド１の前面側に設
けられ、前方へ指向されている。これら共通供給ポート
９及び共通排出ポート１０に接続される外部流体配管
は、電磁弁マニホールド１の前方側より水平方向に取り
付けられる。そして、外部流体配管を介して共通供給ポ
ート９より流体が供給されている状態では、共通供給流
路を介して各マニホールドブロック２に流体が常時供給
される。また、共通排出流路内の流体は共通排出ポート
１０を経由して外部流体配管より一括して排出される。
ここでは、流体として、高圧のエアを用いることを意図
しているが、高圧のものに限られるものではなく、また
エア以外の気体や、気体以外の油等の液体に適用しても
よいことはいうまでもない。

【００２６】前記各マニホールドブロック２の前面側に
は、それぞれ第１出力ポート１１及び第２出力ポート１
２が設けられている。これら第１出力ポート１１及び第
２出力ポート１２は、いずれも各マニホールドブロック
２の前面側に設けられ、前方へ指向されている。これら
第１出力ポート１１及び第２出力ポート１２に接続され
る外部流体配管は、電磁弁マニホールド１の前方側より
水平方向に取り付けられる。そして、この外部流体配管
を介して、流体圧シリンダ等の外部流体圧機器に流体が
給排される。即ち、第１出力ポート１１及び第２出力ポ
ート１２は、前記共通供給ポート９及び共通排出ポート
１０との関係でいうと、個別ポートと位置付けることが
できる。

【００２７】前記電磁弁５は、流路切換部１３と電磁切
換部１４とを備えている。このうち、流路切換部１３が
前記マニホールドブロック２の直上に配置され、複数本
のネジによってマニホールドブロック２上に着脱自在に
固定されている。流路切換部１３は、内部に前後方向へ
延びるスプールを備えている。スプールはパイロット圧
により切換駆動される。前記各マニホールドブロック２
には、前記流路切換部１３に通ずる複数の流路が形成さ
れており、前記スプールの切換駆動によって流路の切換
が行われる。

【００２８】前記電磁切換部１４は、前記流路切換部１
３の端部に配置された状態で同流路切換部１３と一体に
設けられている。前記電磁切換部１４は、前記スプール
の端部にパイロット圧を供給したりスプールの端部から
パイロット圧を排出するためのパイロット弁及び流路並
びに前記パイロット弁を切換駆動するためのソレノイド
１６（図４にのみ図示）が内蔵されている。

【００２９】前記電磁弁５の中には、前記電磁切換部１
４を一つだけ備えたシングルソレノイド型のものと、電
磁切換部１４を二つ備えたダブルソレノイド型のものと
があり、この実施の形態では、シングルソレノイド型及
びダブルソレノイド型の両者が混載されている。前記各
電磁切換部１４からは、それぞれソレノイド１６に給電
を行うための接続コード１５が延出されている。

【００３０】従って、電磁切換部１４による流路の切換
によって、共通供給流路と第１出力ポート１１とが連通
されるとともに共通排出流路と第２出力ポート１２とが
連通される第１切換状態、又は、共通供給流路と第２出
力ポート１２とが連通されるとともに共通排出流路と第
１出力ポート１１とが連通される第２切換状態に切換ら
れる。また、ダブルソレノイド型の電磁弁５の中には、
前記第１切換状態と第２切換状態とに加え、共通供給流
路及び共通排出流路が第１及び第２の両出力ポート１
１，１２のいずれにも連通されない中立状態に切換え得
るものもある。なお、前記電磁弁５として、シングル及
びダブルソレノイド型の両者を混載するものに限らず、
シングルソレノイド型のみ搭載したり、ダブルソレノイ
ド型のみ搭載してもよい。

【００３１】前記子局６は、基本的には、前記ＤＩＮレ
ール８に固定された状態で設置される台座２１と、その
台座２１に対し着脱自在に搭載される子局ユニット２２
とを備えている。図２に示すように、子局ユニット２２
は、前記台座２１に対し着脱自在とされている。子局ユ
ニット２２は略直方体形状をなしている。前記台座２１
には、前記子局ユニット２２を収納する収納空間部２３
が形成されている。その収納空間部２３は、前面、電磁
弁マニホールド１の端部側の側面及び上面が開放されて
おり、前記子局ユニット２２がその収納空間部２３に収
納された状態では図１に示すように、子局６全体として
略直方体形状のコンパクトな形にまとめられる。即ち、
前記収納空間部２３は、前記子局ユニット２２の外形に
ほぼ合致した空間となっている。

【００３２】前記台座２１の後面側には、前記子局６の
一部を構成する端子台ボックス２４が付設されている。
端子台ボックス２４は、前記各電磁切換部１４から延び
る接続コード１５の一端が集約されて個々に接続される
端子台を内蔵している。図２に示すように、前記台座２
１には、前記子局ユニット２２の後面に対向する起立面
に、コネクタ２５が設けられている。そのコネクタ２５
は、前記端子台に電気的に接続されている。前記子局ユ
ニット２２の後面には、前記コネクタ２５に接続される
図示しないコネクタが設けられている。

【００３３】前記台座２１の前記コネクタ２５が形成さ
れた起立面には、同コネクタ２５の上方に前方側へ開口
する案内凹部２６が設けられている。前記台座２１の底
面の前方側には、段部２７が設けられている。前記台座
２１の底面の前方側の一部には、前記段部２７側に開口
する案内溝部２８が設けられている。一方、前記子局ユ
ニット２２の後面には、前記案内凹部２６に前方側から
水平方向に挿入される案内凸部が設けられている。前記
子局ユニット２２の下面の前方側には、前記段部２７に
係合される突片２９が形成されている。前記子局ユニッ
ト２２の下面における前記突片２９の直後には、前記案
内溝部２８に挿入される図示しない案内突起が設けられ
ている。これら案内凸部、突片２９及び案内突起は、い
ずれも前記子局ユニット２２の本体ケースに一体形成さ
れている。

【００３４】従って、前記子局ユニット２２を前方から
後方に向けて水平に移動させつつ前記収納空間部２３内
に収納することで、前記案内凹部２６に前記案内凸部が
挿入されるとともに、前記案内溝部２８に前記案内突起
が挿入される。そして、最終的に子局ユニット２２が前
記収納空間部２３内に収納された状態では、前記コネク
タ２５と子局ユニット２２のコネクタとが電気的に接続
される。

【００３５】前記段部２７の起立面には、前後方向へ延
びて前方に開口するネジ穴３０が設けられている。前記
突片２９には、そのネジ穴３０に対応して前後に貫通す
る貫通孔３１が設けられている。そして、前記子局ユニ
ット２２が前記収納空間部２３に収納されている状態
で、前方より固定ネジ３２を貫通孔３１を介して前記ネ
ジ穴３０に螺入することにより、子局ユニット２２が前
記台座２１上にて固定される。子局ユニット２２を台座
２１から取り外す場合には、以上とは逆に固定ネジ３２
を手前側に外して、子局ユニット２２を手前側にスライ
ドさせればよい。

【００３６】前記子局ユニット２２には、制御基板３５
（図４，５にのみ図示）が内蔵されている。制御基板３
５は縦置き状態で収納されている。制御基板３５は前記
コネクタと電気的に接続されている。前記子局ユニット
２２の前面側には、その上方に電源接続台３６が、下方
に信号接続台３７が、それぞれ設けられている。これら
両接続台３６，３７は前方へ指向されている。電源接続
台３６は前方側から水平に電源用コネクタが接続される
ものであり、信号接続台３７は同じく前方側から水平に
信号用コネクタが接続されるものである。そして、これ
ら両接続台３６，３７も前記制御基板３５に電気的に接
続されている。従って、電源及び信号が供給される制御
基板３５によって、各電磁弁５に所定電圧の電源及び所
定の信号を出力し、以て必要な電磁弁５を適宜動作させ
る。

【００３７】以上のように、共通供給ポート９，共通排
出ポート１０，第１出力ポート１１，第２出力ポート１
２の各ポートは、全て前面に設けられるとともに、同一
方向である前方へ指向されており、各ポートへの外部流
体配管の接続は電磁弁マニホールド１の前面側にて水平
方向に取付が可能である。また、外部流体配管のための
スペースも電磁弁マニホールド１の前面側のみで足り
る。加えて、台座２１に対する子局２２の着脱も電磁弁
マニホールド１の前面側にて水平方向へ移動させればよ
い。更に、電源接続台３６及び信号接続台３７も前面に
設けられるとともに、そこへのコネクタ接続も電磁弁マ
ニホールド１の前面側にて行うことができる。

【００３８】前記子局ユニット２２の本体ケースの上面
側には、透明又は半透明のカバー４１が開閉自在に装着
されている。同カバー４１を開いた状態では、前記子局
ユニット２２の上面側に図示しない設定スイッチが露出
される。この設定スイッチは子局６のアドレスを設定す
る場合に操作される。設定スイッチは、前記制御基板３
５に接続され、設定されたアドレスが制御基板３５側に
伝送される。

【００３９】前記制御基板３５の一側には、図５（ａ）
に示すように、発光ダイオード４２が設けられている。
この発光ダイオード４２としては、前記制御基板３５へ
の取付面の反対側の面が発光される安価なものが使用さ
れている。発光ダイオード４２は動作確認のためのモニ
タ用に備えられたものであり、所定条件を満たすと発光
され、その条件を満たさない場合には消光される。この
発光ダイオード４２の発光状態は、表示窓４３及び前記
カバー４１を介して上方より見ることが可能である。な
お、発光ダイオード４２は実際には複数個備えられてお
り、それぞれ前記制御基板３５に接続されている。

【００４０】ここで、制御基板３５が縦置きとされてい
る関係上、発光ダイオード４２は大半が水平方向に発光
される。その結果、子局ユニット２２の上面に形成され
た表示窓４３からの発光量が不十分になって発光状態が
判り難くなるおそれがある。そこで、この実施の形態で
は、子局ユニット２２の本体ケースと一体に、発光ダイ
オード４２と対向する側に配置される反射片４４が形成
されている。反射片４４は、表示窓４３周縁から下方に
延びるとともに途中から発光ダイオード４２側へ向けて
斜め下方に延びるように一体形成されている。従って、
発光ダイオード４２から発せられる光の多くは、反射片
４４に反射されて、表示窓４３より外部、即ち上方へ導
かれる。

【００４１】また、図５（ｂ）に示すように、子局ユニ
ット２２の本体ケースの上面側には、表示窓４３を覆う
ように、シート４５が貼着されている。なお、説明の便
宜上、図５（ｂ）ではシート４５の厚さを実際よりも厚
く図示したが、実際はかなり薄いフィルム状に形成され
ている。シート４５は、上層から順に、透明フィルム４
６、地色フィルム４７及び反射用フィルム４８が積層さ
れることで構成されている。

【００４２】前記透明フィルム４６は、透明又は半透明
であり、表示窓４３を完全に覆うものである。前記地色
フィルム４７は、シート４５の表面側（子局ユニット２
２の上面側）から見た色を決定付けるものであり、この
実施の形態では乳白色よりなる。なお、この地色フィル
ム４７に文字や記号等を印刷することにより、各種情報
を作業者側より視認可能に表示することができる。前記
反射用フィルム４８は、光を反射させるものであり、こ
の実施の形態では黒色又は銀色よりなる。地色フィルム
４７と反射用フィルム４８は、表示窓４３周囲を塞ぐ一
方、表示窓４３の周囲を除いた中央部分を開放するよう
に形成されている。

【００４３】従って、発光ダイオード４２より発せられ
た光は、前記反射板４４の集光によって十分な大きさの
表示窓４３に集められ、それが反射用フィルム４８で絞
られた後に、外部に導かれる。その結果、発光ダイオー
ド４２より発せられた光は、外部から見た場合、十分な
光量が得られるとともにボケがなくなって、非常に見易
い状態となる。

【００４４】次に、電気的構成について、図３及び図４
を中心に説明する。図３は複数の電磁弁マニホールド１
の制御システムを表す概略図であり、図４は一つの電磁
弁マニホールド１の制御システムを表す概略図である。

【００４５】図３に示すように、電磁弁マニホールド１
は例えば生産工場内の適宜の位置に配置される。これら
多数の電磁弁マニホールド１の各子局６は、信号線５１
を介して親局５２に接続されている。信号線５１はその
端部に前記信号用コネクタが設けられており、この信号
用コネクタが前記信号接続台３７に接続される。親局５
２は例えばプログラマブルコントローラよりなる制御装
置であって、信号線５１を介してシリアル信号を各子局
６に伝送する。そのシリアル信号にはアドレス信号が含
まれており、各子局６は前記設定スイッチによって予め
設定されている自身のアドレスに係る信号か否かを判断
し、自身のアドレスに係る信号である場合には親局５２
より指令された電磁弁５を動作させるべく必要な制御を
行う。

【００４６】また、前記各子局６は、電源線５３を介し
て電源部５４に接続されている。電源線５３はその端部
に前記電源用コネクタが設けられており、この電源用コ
ネクタが前記電源接続台３７に接続される。電源部５４
は所定電圧Ｖ−Ｇを各子局６に供給する。

【００４７】図４に示すように、前記制御基板３５に
は、前記電源線５３に接続される電源回路５５が実装さ
れている。電源回路５５は、例えばＤＣ／ＤＣコンバー
タ等からなり、互いに絶縁された第１電圧Ｖ１−Ｇ１及
び第２電圧Ｖ２−Ｇ２を生成する。

【００４８】前記制御基板３５には、前記信号線５１に
接続されるシリアル／パラレル変換回路５６が実装され
ている。シリアル／パラレル変換回路５６は、前記第１
電圧Ｖ１−Ｇ１を受けて動作するものであり、親局５２
から伝送されたシリアル信号をｎ点（ｎは、この実施の
形態では１６）のパラレル信号に変換する。このパラレ
ル信号は前記各ソレノイド１６を励磁させるか否かの指
令を行うオンオフ信号である。

【００４９】前記制御基板３５には、前記シリアル信号
数と同数（ｎ個）のツェナーダイオード内蔵フォトカプ
ラ５７が実装されている。それぞれのツェナーダイオー
ド内蔵フォトカプラ５７は、入力側に発光ダイオード５
８を、出力側にＮＰＮ型のフォトトランジスタ５９を、
それぞれ内蔵している。フォトトランジスタ５９は、前
記発光ダイオード５８が発光されたときにオンされてコ
レクタ−エミッタ間に所定の増幅された電流を流す電流
増幅素子である。フォトトランジスタ５９のベース−コ
レクタ間には、ツェナーダイオード６０が接続されてい
る。ツェナーダイオード６０は、サージ電圧を吸収する
ためのものである。

【００５０】前記各発光ダイオード５８のアノード側に
は、それぞれ抵抗６１の一端が接続され、抵抗６１の他
端は前記電源回路５５により生成された電圧Ｖ１が印加
されている。前記各発光ダイオード５８のカソード側に
は、前記シリアル／パラレル変換回路５６のパラレル信
号線がそれぞれ接続されている。従って、前記シリアル
／パラレル変換回路５６よりパラレル信号線を介してオ
ン信号が伝送されると、対応する発光ダイオード５８が
点灯される。

【００５１】前記各フォトトランジスタ５９のエミッタ
側は、前記電源回路５５により生成された接地電圧Ｇ２
とされる。一方、前記各フォトトランジスタ５９のコレ
クタ側には、それぞれソレノイド１６の一端が接続され
ている。各ソレノイド１６の他端は、前記電源回路５５
により生成された電圧Ｖ２が印加されている。従って、
フォトトランジスタ５９のベース受光部に前記発光ダイ
オード５８の光が照射されると、フォトトランジスタ５
９がオンされ、所定の増幅電流がソレノイド１６に流れ
る。これにより、ソレノイド１６が励磁される。

【００５２】一方、前記発光ダイオード５８が消灯され
ると、フォトトランジスタ５９はオフされるが、この
時、ソレノイド１６からは電源電圧の１０倍以上となる
サージ電圧が発生する。このサージ電圧は、誤動作や故
障等の原因となる。しかし、このサージ電圧が前記ツェ
ナーダイオード６０のツェナー電圧以上に達した時点
で、同ツェナーダイオード６０に急激に逆方向電流が流
れフォトトランジスタ５９がオンされることにより、サ
ージ電圧が吸収される。これにより、サージ電圧の抑制
効果に加え、前記ソレノイド１６のオフ時の応答性が良
くなる。なお、ツェナーダイオード内蔵フォトカプラ５
７等のフォトカプラを利用することで、シリアル／パラ
レル変換回路５６側とソレノイド１６側とを絶縁状態に
保持することができる。

【００５３】以上説明した実施の形態によれば、共通供
給ポート９，共通排出ポート１０，第１出力ポート１
１，第２出力ポート１２の各ポートは、全て前面に設け
られるとともに、同一方向である前方へ指向されてお
り、各ポートへの外部流体配管の接続は電磁弁マニホー
ルド１の前面側にて水平方向に取付が可能である。ま
た、外部流体配管のためのスペースも電磁弁マニホール
ド１の前面側のみで足りる。加えて、台座２１に対する
子局２２の着脱も電磁弁マニホールド１の前面側にて水
平方向へ移動させればよい。更に、電源接続台３６及び
信号接続台３７も前面に設けられるとともに、そこへの
コネクタ接続も電磁弁マニホールド１の前面側にて行う
ことができる。従って、電磁弁マニホールド１の前面側
に所定のスペースさえ確保しておけばよいこととなっ
て、電磁弁マニホールド１を狭小部に配置することが可
能となる。更に付言すれば、前記外部流体配管のために
用いられている前面側スペースを利用して子局ユニット
２２を取り外すことができ、スペースの有効利用を図る
ことができる。

【００５４】また、各電磁弁５から延びる接続コード１
５を子局６の端子台ボックス２４に接続したまま子局ユ
ニット２２を台座２１から取り外しても、子局ユニット
２２には電源部５４からの給電が持続される。従って、
この取り外された子局ユニット２２側にて設定スイッチ
による設定を行うことができる利点があり、設定作業も
極めて容易になる。

【００５５】また、台座２１からの子局ユニット２２の
取付時には収納空間部２３の各面がガイドになるととも
に、案内凹部２６や案内溝部２８によって位置決めを行
うことができ、位置決め作業が容易になる。しかも、そ
の位置決め時にコネクタ２５が子局ユニット２２側のコ
ネクタと自動的に接続されるので、別個の接続作業を実
質的に省略し得る。更に、子局ユニット２２の後面側は
前記案内凹部２６と案内凸部とが係合されており、この
状態で子局ユニット２２の前面側より固定ネジ３２で固
定するだけでよく、子局ユニット２２の固定作業が容易
になるとともにその固定状態も確実なものとなる。

【００５６】以上説明した実施の形態において、例え
ば、次のように構成の一部を適宜変更して実施すること
も可能である。勿論、以下において例示しない他の変更
例も当然可能である。

【００５７】・上記実施の形態では、全てのポート９〜
１２を電磁弁マニホールド１の前面側に前方へ向けて設
置するとともに、子局ユニット２２の着脱も同方向に向
け、更に、各接続台３６，３７も同方向に向けて設置し
た。これに代えて、図６に示すように、各ポート１１，
１２（共通供給ポート及び共通排出ポートは図示されて
いないが、これも上面に上方へ指向されるように設置さ
れている）を電磁弁マニホールド１の上面側に上方へ向
けて設置するとともに、子局ユニット２２の着脱方向、
各接続台３７，３７の方向も同様に上方側としてもよ
い。このように構成された電磁弁マニホールド１では、
同電磁弁マニホールド１の上方に所定のスペースが存在
する場合に有利になる。

【００５８】・図７に示すように、子局ユニット２２に
対し制御基板３５を横置き状態に収納してもよい。この
場合、動作確認用の発光ダイオード４２は上方へ向けて
発光される。従って、この場合、図５（ａ）に示した反
射板４４に代えて、光が側方へ漏れるのを防止するよう
に、光経路の周囲に配置される反射板７１を前記子局ユ
ニット２２のケース本体に一体形成することが好まし
い。

【００５９】・図４に示したツェナーダイオード内蔵フ
ォトカプラ５７に代え、図８（ａ）に示したツェナーダ
イオード内蔵フォトカプラ７２を用いてもよい。このフ
ォトカプラ７２は、前記フォトカプラ５７と比較して、
ＮＰＮ型のトランジスタ７３を出力側に追加し、フォト
トランジスタ５９のエミッタを同トランジスタ７３のベ
ースに接続したものである。このツェナーダイオード内
蔵フォトカプラ７２を用いることで、電流増幅率を前記
実施の形態のものより高めることができ、ソレノイド１
６に比較的大電流を流してソレノイド１６の動作を確実
なものとすることが可能となる利点がある。

【００６０】・図４に示したツェナーダイオード内蔵フ
ォトカプラ５７に代え、図８（ｂ）に示したツェナーダ
イオード内蔵フォトカプラ７４を用いてもよい。このフ
ォトカプラ７４は、図８（ａ）で説明した前記フォトカ
プラ７２と比較して、ツェナーダイオード６０の接続位
置が異なっている点でのみ相違する。即ち、ここでは、
トランジスタ７３のベース−コレクタ間にツェナーダイ
オード６０が接続されている。このツェナーダイオード
内蔵フォトカプラ７４を用いた場合も、電流増幅率を前
記実施の形態のものより高めることができ、ソレノイド
１６に比較的大電流を流すことが可能となる利点があ
る。

【００６１】・図４では各フォトカプラ５７が各ソレノ
イド１６に対応して個々に設けられていたが、図９に示
すように、フォトカプラ本体内に、発光ダイオード５
８，フォトトランジスタ５９及びツェナーダイオード６
０を一組とするフォトカプラ構成素子を、複数組内蔵し
たものを使用してもよい。この場合、図４に示すように
フォトカプラ５７を個別にした場合に比べ、制御基板３
５へ実装される素子数の減少、フォトカプラ５７の占有
面積の減少等により、制御基板３５の小型化や実装工程
の更なる簡素を達成し得る。

【００６２】・電磁弁マニホールド１について説明した
が、それ以外の子局付きアクチュエータについて適用す
ることも可能である。

【００６３】次に、以上説明した各実施の形態から把握
し得る特徴的手段について、以下に列挙する。

【００６４】（１）本体ケース内に基板を収納し、その
基板上に発光素子を実装し、本体ケースの一部には前記
発光素子の発光状態を視認し得る表示窓を形成した表示
器（実施の形態における子局ユニット２２）において、
前記表示窓面に対し略直交する面に沿って前記基板を配
置し、前記ケース本体の表示窓近傍より前記発光素子に
対向するところまで延びる反射板を前記ケース本体に一
体形成し、前記発光素子より発せられる光の一部が前記
反射板によって前記表示窓側へ反射されるようにした表
示器。この手段によれば、所謂基板縦置きタイプで且つ
発光素子として安価なものを使用した場合にも、表示窓
より十分な光量の光が発せられ、発光素子の発光状態が
見易くなる。しかも、前記反射板をケース本体に一体形
成することで、部品点数や組付工数の増加も抑えられ
る。

【００６５】（２）上記手段１において、前記反射板
は、少なくともその先端側が前記発光素子側に指向され
ている表示器。この手段によれば、発光素子から反表示
窓側へ向けられた光も反射板に反射されて表示窓側へ導
かれることとなる。

【００６６】（３）本体ケース内に発光素子を内蔵し、
本体ケースの一部には前記発光素子の発光状態を視認し
得る表示窓を形成した表示器（実施の形態における子局
ユニット２２）において、表示窓の表面側のうち表示窓
領域中の周囲を光反射性フィルムで覆った表示器。この
手段によれば、表示窓を比較的大きくして光量を確保す
ることができる一方、光反射性フィルムによって光を絞
ることができ、十分な光量かつボケの少ない明瞭な光を
外部より視認することができる。

【００６７】（４）本体ケース内に発光素子を内蔵し、
本体ケースの一部には前記発光素子の発光状態を視認し
得る表示窓を形成した表示器（実施の形態における子局
ユニット２２）において、表示窓を覆うように本体ケー
スの表示窓形成面にシートを取り付け、そのシートは、
前記表示窓全体を覆う光透過層と、前記表示窓領域中の
周囲のみを覆う光反射層とを有する表示器。この手段に
よれば、上記手段（３）と同様の利点が得られるととも
に、表示窓からの塵埃等の侵入を防止することができ
る、シートの取付が容易になるという利点も得られる。

【００６８】（５）ソレノイドの駆動に基づいて流路が
切り換えられる電磁弁を複数集約して配置するととも
に、前記各ソレノイドを駆動制御する制御装置（実施の
形態における子局６或いは子局ユニット２２）を備えた
電磁弁マニホールドにおいて、前記制御装置はツェナー
ダイオード内蔵フォトカプラを備えており、該フォトカ
プラは入力側に発光素子を出力側にフォトトランジスタ
を備えていて該フォトトランジスタにはツェナーダイオ
ードが接続されており、該ツェナーダイオード内蔵フォ
トカプラを介して前記ソレノイドをオンオフ制御するも
のであり、前記ソレノイドのオフ時に発生するサージ電
圧を前記フォトカプラに内蔵されたツェナーダイオード
とフォトトランジスタとの協動によって吸収するように
した電磁弁マニホールド。このように構成すれば、まず
ソレノイドのオフ時におけるサージ電圧が吸収されるこ
とで電磁弁の応答速度が速くなるという利点がある。ま
た、サージ電圧吸収用の素子を別途用意したり、制御基
板上に別途実装する必要がなくなる。これによって、電
磁弁マニホールドに付設される制御装置の低コスト化及
び省スペース化を図ることができる。しかも、サージ電
圧吸収用の専用回路が不要となって耐ノイズ性の向上も
期待できる。

【００６９】（６）上記手段（５）において、前記制御
装置は外部から伝送されるシリアル信号をパラレル信号
に変換するシリアル／パラレル変換回路を備え、そのパ
ラレル信号が前記ツェナーダイオード内蔵フォトカプラ
の入力側に入力されるように構成し、パラレル信号がオ
ン信号である場合に発光素子が発光されてフォトトラン
ジスタがオンされるものである電磁弁マニホールド。こ
の手段によれば、外部と制御装置との間ではシリアル信
号によって省配線化を実現することができるとともに、
電磁弁マニホールドの内部ではパラレル信号によって個
別指令が容易になるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態に係り、電磁弁マニホールド全体
を示す斜視図。

【図２】電磁弁マニホールドから子局を取り外した状態
を示す斜視図。

【図３】多数の電磁弁マニホールドを含むシステム全体
を示す概略回路図。

【図４】一つの電磁弁マニホールドのシステムを示す概
略回路図。

【図５】（ａ）、（ｂ）ともに子局ユニットの表示窓周
辺の構成を示す一部断面図。

【図６】他の実施の形態に係り、電磁弁マニホールドか
ら子局を取り外した状態を示す斜視図。

【図７】他の実施の形態に係り、子局ユニットの表示窓
周辺の構成を示す一部断面図。

【図８】（ａ）、（ｂ）ともに他の実施の形態に係るツ
ェナーダイオード内蔵フォトカプラを示す回路図。

【図９】他の実施の形態に係るツェナーダイオード内蔵
フォトカプラを示す回路図。

【符号の説明】

１…アクチュエータとしての電磁弁マニホールド、２…
マニホールドブロック、５…電磁弁、６…子局、９…共
通ポートとしての共通供給ポート、１０…共通ポートと
しての共通排出ポート、１１…ポート或いは給排ポート
としての第１出力ポート、１２…ポート或いは給排ポー
トとしての第２出力ポート、１６…電気的駆動手段とし
てのソレノイド、２１…搭載部としての台座、２２…子
局ユニット、２３…収納空間部、２４…端子台ボック
ス、２５…コネクタ、２６…ガイド手段としての案内凹
部、２８…ガイド手段としての案内溝部、３０…ネジ
穴、３１…貫通孔、３２…固定部材としての固定ネジ、
３５…制御基板、３６…接続部としての電源接続台、３
７…接続部としての信号接続台。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松田隆人愛知県小牧市大字北外山字早崎3005番地シーケーディ株式会社内Ｆターム(参考） 3H051 BB03 CC01 FF07 3H106 DA32 EE03 EE48 GB08 GC26 GC29 KK03 KK04 5H307 AA18 BB02 CC01 DD11 EE04 EE07 ES02 HH01 HH11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクチュエータ本体には流体の入力又は
出力の少なくとも一方を行うべく外部配管を接続可能と
したポートを設け、子局には外部からの信号又は電源の
少なくとも一方をアクチュエータ本体に伝送すべく外部
配線を接続可能とした接続部を設けた子局付きアクチュ
エータにおいて、前記ポートへの外部配管の接続と前記
接続部への外部配線の接続とが同一面側で行われるよう
に構成した子局付きアクチュエータ。
【請求項２】アクチュエータ本体には流体の入力又は
出力の少なくとも一方を行うべく外部配管を接続可能と
したポートを設け、子局には外部からの信号又は電源の
少なくとも一方をアクチュエータ本体に伝送すべく外部
配線を接続可能とした接続部を設けた子局付きアクチュ
エータにおいて、前記子局はユニット化された子局ユニ
ットを備え、該子局ユニットを前記アクチュエータ本体
より着脱自在とし、前記ポートへの外部配管の接続と前
記子局ユニットの着脱とが同一面側で行われるように構
成した子局付きアクチュエータ。
【請求項３】アクチュエータ本体には流体の入力又は
出力の少なくとも一方を行うべく外部配管を接続可能と
したポートを設け、子局には外部からの信号又は電源の
少なくとも一方をアクチュエータ本体に伝送すべく外部
配線を接続可能とした接続部を設けた子局付きアクチュ
エータにおいて、前記子局はユニット化された子局ユニ
ットを備え、該子局ユニットを前記アクチュエータ本体
より着脱自在とし、前記ポートへの外部配管の接続と、
前記接続部への外部配線の接続と、前記子局ユニットの
着脱とが同一面側で行われるように構成した子局付きア
クチュエータ。
【請求項４】外部からの信号又は電源の少なくとも一
方をアクチュエータ本体に伝送すべく外部配線を接続可
能とした接続部を有する子局を設けた子局付きアクチュ
エータにおいて、前記子局はユニット化された子局ユニ
ットを備え、該子局ユニットを前記アクチュエータ本体
より着脱自在とし、前記接続部への外部配線の接続と、
前記子局ユニットの着脱とが同一面側で行われるように
構成した子局付きアクチュエータ。
【請求項５】請求項２乃至４のいずれかに記載の子局
付きアクチュエータにおいて、前記子局は、前記子局ユ
ニットを搭載する搭載部を備え、該搭載部はアクチュエ
ータ本体に固定的に設置し、該搭載部及び前記子局ユニ
ットの相対向する面に互いに接続されるコネクタを設
け、前記子局ユニットの前記搭載部への取付によって前
記コネクタ同士が接続されるように構成した子局付きア
クチュエータ。
【請求項６】請求項５記載の子局付きアクチュエータ
において、前記搭載部には、前記子局ユニットを収納す
る収納空間部が形成され、収納空間部に前記子局ユニッ
トを収納した状態では、搭載部と子局ユニットとでほぼ
直方体形状となるように構成した子局付きアクチュエー
タ。
【請求項７】請求項５又は６記載の子局付きアクチュ
エータにおいて、前記搭載部への前記子局ユニットの取
付時に着脱方向へ案内するガイド手段を設けた子局付き
アクチュエータ。
【請求項８】請求項５乃至７のいずれかに記載の子局
付きアクチュエータにおいて、前記子局ユニットを前記
搭載部で固定する固定部材を備え、該固定部材による子
局ユニットの固定も前記同一面側で行われるように構成
した子局付きアクチュエータ。
【請求項９】請求項１乃至８のいずれかに記載の子局
付きアクチュエータにおいて、アクチュエータ本体は、
複数の電磁弁を複数集約配置して構成されたものであ
り、各電磁弁個々に対応して給排ポートがそれぞれ備え
られたものである子局付きアクチュエータ。
【請求項１０】請求項９記載の子局付きアクチュエー
タにおいて、アクチュエータ本体は、更に各電磁弁に流
体を給排する共通の流路を備えるとともに、該共通の流
路のための共通ポートを備え、該共通ポートへの外部配
管の接続も前記同一面側で行われるように構成した子局
付きアクチュエータ。