JP2012031930A - 多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】多連バルブの全体に被設する単一のトップカバーの強度を、該多連バルブにも一部負担させ、外力に対する強度を高めるようにしたマニホールドバルブを提供する。
【解決手段】マニホールドベース１上に多数の電磁弁３からなる多連バルブを並列状態で搭載し、該多連バルブに単一のトップカバー４をシール状態で被着するようにしたマニホールドバルブであって、上記トップカバー４が、その周壁の下端に離散的に突設した多数の位置決めピン４ａをマニホールドベースの小孔に嵌入することにより位置決めされ、該トップカバーは複数箇所でマニホールドベースにねじ止めされ、また該トップカバーは、その天板内面に突設した補強用のリブ４７を、マニホールドベースに搭載した電磁弁の上面に当接させるか、外部からの押圧力により該トップカバーが弾性的に変形する範囲内で上記電磁弁に当接する位置的関係において上記多連バルブ上に配設する。
【選択図】図２

Description

本発明は、多連バルブを一体型のマニホールドベース上に気密に搭載するようにしたマニホールドバルブに関するものであり、特に、食品関連等の衛生を保つ必要がある処理機器において用いるのに適した多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブに関するものである。

従来から、食品関連等の衛生を保つ必要がある処理機器において用いられる多連バルブを一体型のマニホールドベースに搭載したマニホールドバルブとして、当該多連の各バルブ毎に個別的にトップカバーを被設し、高温高圧のスチームジェット等による洗浄に耐えるように気密に構成したものは既に知られている。この種のマニホールドバルブにおいては、上記洗浄をする必要があることから、マニホールドベース上における当該多連の各バルブ毎に個別的に該洗浄に耐えるトップカバーを被設しているが、製造コスト的に不利であるだけでなく、各トップカバーの間に汚物や水分等が溜まるのを抑制する必要があるために、それらのトップカバーの間にある程度の間隔を保つ必要があって、マニホールドバルブ全体の小型化に対しても障害になっている。

このような問題に対処するためには、多連バルブに被設するためのトップカバーを単一のものにして、近接配置した多連バルブにその単一のトップカバーを気密に被設すればよいが、上記カバーは透明または半透明の合成樹脂等により形成して、内部に収容した各バルブの動作表示灯の点滅状態を外部から目視可能にする必要があり、そのため、トップカバーを多連のバルブに被設する大形のものとして構成すると、それを強度的に十分とは言えない合成樹脂製にするため、高温高圧のスチームジェットによる洗浄に耐える強度を持つ厚さにするとか、トップカバーの構成について種々の配慮をするなどの手段により、それを高強度化する必要があり、結果的に、多連のバルブに被設するトップカバーを単一のものにしても、マニホールドバルブの小型化には有効であるにしても、製造コストにおいてどの程度改善できるかについては疑問がある。

本発明の技術的課題は、多連バルブの全体に被設する単一のトップカバーを用いながらも、該トップカバー自体に高温高圧のスチームジェットによる洗浄に耐える十分な強度を持たせることなく、多連バルブにもその強度の一部を負担させるようにした多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明によれば、マニホールドベース上に多連バルブを並列状態で搭載し、該多連バルブにトップカバーをシール状態で被着するようにしたマニホールドバルブであって、上記多連バルブが多数の電磁弁からなり、上記トップカバーが、マニホールドベースに搭載した多連バルブの全体を被う一体型のものとして透光性ある合成樹脂により構成され、該トップカバーはその周壁の下端に離散的に多数の位置決めピンを突設して、それらをマニホールドベースに設けた小孔にそれぞれ嵌入することにより位置決めされると共に、該トップカバーは少なくともその四隅を含む複数箇所でマニホールドベースにねじ止めされ、上記トップカバーの天板内面に突設した補強用のリブを、マニホールドベースに搭載した電磁弁の上面に当接させるか、トップカバーに対する外部からの押圧力により該トップカバーが弾性的に変形する範囲内で上記電磁弁に当接する位置的関係において、上記多連バルブ上に配設していることを特徴とする多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブが提供される。

本発明に係るマニホールドバルブの好ましい実施形態においては、マニホールドベース上に搭載した電磁弁における電磁操作部側端及び／またはその反対側端を、上記トップカバーの周壁内面に対向配置して該周壁を内側から補強する補強部とし、該周壁における対向配置された電磁弁の補強部に対面する部位に補強用の周壁リブを設けて、該周壁リブを上記電磁弁の補強部に当接させるか、トップカバーに対する外部からの押圧力により該トップカバーが弾性的に変形する範囲内で上記電磁弁の補強部に当接する位置的関係において形成したものとすることができる。

また、本発明の好ましい実施形態においては、上記リブ及び周壁リブを、隣接する二つの電磁弁に跨る位置に配設したものとすることができ、更に、マニホールドベース上に搭載した上記多連バルブを複数グループに分割し、各グループ内においては電磁弁を密に並列配置すると共に、グループ相互間には補強壁を配設するための間隙を形成し、上記トップカバーの内面に、上記グループ間の間隙に垂下してマニホールドベース上に位置決め固定される上記補強壁を一体的に備えているものとして構成することができる。

上記構成を有する本発明の多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブにおいては、トップカバーに対して高温高圧のスチームジェット等による洗浄のための押圧力が作用しても、トップカバーの天板内面に突設した補強用のリブがマニホールドベースに搭載した電磁弁の上面に当接し、あるいはトップカバーの周壁内面に設けた周壁リブが電磁弁の補強部に予め当接しており、また、それらが当接していなくても、トップカバーに対する外部からの押圧力により該トップカバーが弾性的に変形する範囲内で電磁弁に当接するようにしているので、トップカバー自体の強度のみに高温高圧のスチームジェット等による外力に耐える十分な強度を持たせる必要はない。しかも、電磁弁とトップカバーの上部内面のリブ及び周壁リブとの間の位置的な寸法精度を格別高精度にする必要もない。

以上に詳述した本発明のマニホールドバルブによれば、マニホールドベース上に搭載した多連バルブの全体に被設する単一のトップカバーを用いながらも、該トップカバー自体に高温高圧のスチームジェットによる洗浄等に耐える十分な強度を持たせることなく、多連バルブにもその強度の一部を負担させることができ、そのため、食品関連等の衛生を保つ必要がある処理機器において用いる多連バルブ搭載マニホールドバルブを簡単な構造で低コストなものとして提供することができる。

本発明に係る多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブの実施例における一部電磁弁を省略した分解斜視図である。 上記マニホールドバルブを斜め下方側からみた分解斜視図である。 上記マニホールドバルブの透明なトップカバーを通して内部を透視した状態を示す平面図である。 図３のＡ−Ａ位置での縦断面図である。 同Ｂ−Ｂ位置での要部拡大断面図である。

図１〜図５は、本発明に係る多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブの実施の一例を示している。このマニホールドバルブは、概略的には、多数の電磁弁３からなる多連バルブ２を一体型のマニホールドベース１上に並列状態で搭載し、それらの多連バルブ２に透光性の合成樹脂からなるトップカバー４をシール部材５によりシールした状態で被着したものである。

上記マニホールドベース１上に搭載する各電磁弁３は、周知のパイロット駆動の３〜５ポートの切換弁を主体とするものであり、そのため、マニホールドベース１の上面における各電磁弁３の取付位置には、図１及び図４からわかるように、該電磁弁３の供給ポート１０に連通させる中央の供給流路２０、その両側に位置して該電磁弁３の一対の出力ポート１１ａ，１１ｂに連通させる出力流路２１ａ，２１ｂ、更に、それらの両側に位置して該電磁弁３の一対の排出ポート１２ａ，１２ｂに連通させる排出流路２２ａ，２２ｂを、それぞれ、各電磁弁３の上記各ポートに対応させて整列状態で開口させると共に、各電磁弁取付位置における供給流路２０、出力流路２１ａ，２１ｂ及び排出流路２２ａ，２２ｂが電磁弁の並列方向に直線的に配列されるように形成している。

電磁弁３を、上記供給流路２０、出力流路２１ａ，２１ｂ及び排出流路２２ａ，２２ｂからなる一連の流路列の開口を有する電磁弁取付位置にそれぞれ取り付けたときには、全ての電磁弁３が、それらの相互間に殆ど隙間ができないように密に配列されるように上記流路列を形成してもよいが、図示の実施例のように、マニホールドベース１上に並列状態で搭載する多連バルブ２を複数グループに分割し（図３参照）、各グループ内においては電磁弁３を密に並列配置するが、グループ相互間には、上記トップカバー４の内面に設けた後述する補強壁４９をマニホールドベース１上に位置決め固定するための間隙を形成してもよい。なお、上記各電磁弁３のマニホールドベース１に対する固定は、各電磁弁３のボディを貫通する固定ねじ１４をマニホールドベース１に設けたねじ孔２４に螺挿することによって行われるものである。

一方、上記マニホールドベース１には、一列に配列させた上述の多数の供給流路２０の下位に位置させて、それらの供給流路２０の配列方向に向け、且つそれらの供給流路２０がそれぞれ連通する共通供給路２６を設けると共に、上記流路列の両端側において２列に整列させた多数の排出流路２２ａ，２２ｂのそれぞれの下位に位置させて、上記共通供給路２６と平行で、上記排出流路２２ａ，２２ｂのそれぞれが連通する共通排出路２８ａ，２８ｂを設けている。

上記マニホールドベース１上に整列状態で開口する出力流路２１ａ，２１ｂは、図２及び図４からわかるように、それぞれ、その位置で該マニホールドベース１の下面に開設した出力口２７ａ，２７ｂに連通させ、そこに取り付けた管継手３３を介して所要の流体圧駆動機器に配管接続できるようにし、また、上記共通供給路２６と共通排出路２８ａ，２８ｂとは、上記出力口２７ａ，２７ｂとは干渉しない位置においてマニホールドベース１の下面に開設した供給口３０及び一対の排出口３１ａ，３１ｂに連通させ、そこに取り付けた管継手３４を介して空気圧源及び排気端に配管接続できるようにしている。

更に、上記マニホールドベース１には、上記各電磁弁３におけるパイロット弁を駆動する電磁操作部３ａの下位に位置させて、それらの電磁弁３に接続するための通電・制御系の配線（図示省略）を収容する配線用通孔３５を設けている。
上記共通供給路２６及び共通排出路２８ａ，２８ｂと同様に、上記配線用通孔３５は、一定断面形状で互いに平行にマニホールドベース１を貫通するものとして構成され、それらの一方端はガスケット３８を介してねじ３９で固定される端板３７により気密に閉鎖され、また、それらの他方端においては、上記配線を外部に接続するケーブル端子４０ａを設けた端子ブロック４０を、ガスケット４１を介してねじ４２で固定し、上記配線用通孔３５を気密に閉鎖すると同時に、上記共通供給路２６及び共通排出路２８ａ，２８ｂの端部を気密に閉鎖している。

上記トップカバー４は、マニホールドベース１に搭載した多連バルブ２の全体を被う一体型のものとして透明または半透明の合成樹脂により構成し、該トップカバー４内に収容した各電磁弁３の動作表示灯の点滅状態等を外部から目視可能にしているが、該トップカバー４を多連のバルブに被設する大形のものとして構成し、それを強度的に十分とは言えない合成樹脂製にしているため、高温高圧のスチームジェット等による洗浄に耐える強度を持たせる必要があり、そのため、マニホールドベース１に強固に固定される電磁弁３を利用して、以下に説明するようなトップカバー４の補強を行っている。

即ち、先ず、該トップカバー４の周壁の下端に離散的に多数の位置決めピン４ａを突設して、それらをマニホールドベース１に設けた小孔４４にそれぞれ嵌入することにより位置決めを行い、該トップカバー４はその四隅を含む複数箇所でマニホールドベース１に設けたねじ孔４６にねじ４５で固定している。
なお、上記多連バルブ２の各電磁弁３における電磁操作部３ａ側のトップカバー４の周壁４ｃは、後述するように、各電磁弁３における電磁操作部３ａ側端によって内側へのずれ動きを抑止しているので、上記位置決めピン４ａによる位置決めは行っていないが、必要に応じて該位置決めピンを設けることもできる。

上記トップカバー４は、その天板４ｂの内面に必要数の補強用のリブ４７を突設している。このリブ４７は、マニホールドベース１に搭載した電磁弁３の平面状をなす上面に当接させるように形成することもできるが、僅かの隙間を介して対面するように形成することもできる。上記僅かの隙間とは、具体的には、トップカバー４に対する高温高圧のスチームジェット（例えば、８０℃、８〜１０ＭＰａ等の規定値）による洗浄に際して該トップカバー４の外部から押圧力が作用するが、その押圧力により生じるトップカバー４の変形が弾性的な変形の範囲内で上記リブ４７が電磁弁３の上面に当接するような間隙であり、上記リブ４７が電磁弁３に対してそのような位置的関係を持つようにして、上記多連バルブ２上にトップカバー４を配設することができる。

図示した実施例では、図５に明瞭に示すように、上記リブ４７を、隣接する二つの電磁弁３に跨る位置に配設し、４本のリブ４７によって８個の電磁弁３の全てに当接するようにしているが、かかる構成に限るものではない。
このように、上記トップカバー４の天板４ｂが外部からの押圧力の一部を電磁弁３に受けさせるようにが構成すると、上記トップカバー４の天板４ｂが電磁弁３の強度で補強されるため、トップカバー４自体の強度で洗浄時等の外力に対抗させる必要はなく、それだけ合成樹脂製のトップカバー４の強度を高めることができる

また、上記トップカバー４の周壁も、上記天板４ｂと同様に、マニホールドベース１上に搭載した電磁弁３における電磁操作部３ａ側端及び／またはその反対側端により、その強度を補強できるようにしている。図示した実施例においては、各電磁弁３の電磁操作部３ａ側端を上記トップカバー４の一つの周壁４ｃ内面に対向配置して該周壁４ｃを内側から補強する補強部とし、該周壁４ｃにおける電磁弁３の補強部に対面する部位に補強用の周壁リブ４８を設けて、該周壁リブ４８を上記電磁弁３の補強部に当接させるか、トップカバー４に対する外部からの押圧力により該トップカバー４が弾性的に変形する範囲内で上記電磁弁３の補強部に当接する位置的関係にあるように形成している。

マニホールドベース１上に搭載する電磁弁３としては、２位置または３位置をとるものもあり、電磁弁によって電磁操作部３ａ側端からその反対側端までの長さが相違している。そのため、互いに対向する一対のトップカバー４の周壁４ｃ，４ｄに設けた周壁リブ４８を各種電磁弁３の補強部に当接させて該周壁を補強することができず、このマニホールドバルブにおいて用い得る最大長の電磁弁３をマニホールドベース１に搭載したときに限り、トップカバー４における互いに対向する一対の周壁４ｃ，４ｄを当該電磁弁３の補強部に当接させて補強できるようにしている。そのため、前述したように、各電磁弁３における電磁操作部３ａ側のトップカバー４の周壁４ｃは、電磁操作部３ａ側端によって内側へのずれ動きが抑止されるので、位置決めピン４ａによる位置決めは行っていない。なお、上記周壁リブ４８も、隣接する二つの電磁弁３に跨る位置に配設し、それを断面コ字状にして二つの電磁弁に対して個別的に当接する部分を設けている。

また、上記リブ４７及び周壁リブ４８によるトップカバー４の補強に加えて、更に高強度なものとするためには、前述したように、マニホールドベース１上に搭載した上記多連バルブ２を複数グループに分割し、各グループ内においては電磁弁３を密に並列配置するが、グループ相互間にはトップカバー４の内面に設けた補強壁４９を配設するための間隙を形成し、該間隙に垂下してマニホールドベース上に位置決め固定される上記補強壁４９を一体的に備えるのが望ましい。この補強壁４９を設けた場合には、必要に応じて該補強壁４９の可鍛に位置決めピン４９ａを突設し、それをマニホールドベース１上に設けた小孔５０（図３参照）に嵌入させることができる。

１ マニホールドベース
２ 多連バルブ
３ 電磁弁
３ａ 電磁操作部
４ トップカバー
４ａ 位置決めピン
４ｂ 天板
４ｃ，４ｄ 周壁
４５ ねじ
４４ 小孔
４７ リブ
４８ 周壁リブ
４９ 補強壁

Claims (5)

1. マニホールドベース上に多連バルブを並列状態で搭載し、該多連バルブにトップカバーをシール状態で被着するようにしたマニホールドバルブであって、
   上記多連バルブが多数の電磁弁からなり、
   上記トップカバーが、マニホールドベースに搭載した多連バルブの全体を被う一体型のものとして透光性ある合成樹脂により構成され、該トップカバーはその周壁の下端に離散的に多数の位置決めピンを突設して、それらをマニホールドベースに設けた小孔にそれぞれ嵌入することにより位置決めされると共に、該トップカバーは少なくともその四隅を含む複数箇所でマニホールドベースにねじ止めされ、
   上記トップカバーの天板内面に突設した補強用のリブを、マニホールドベースに搭載した電磁弁の上面に当接させるか、トップカバーに対する外部からの押圧力により該トップカバーが弾性的に変形する範囲内で上記電磁弁に当接する位置的関係において、上記多連バルブ上に配設している、
   ことを特徴とする多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブ。
2. 上記リブを、隣接する二つの電磁弁に跨る位置に配設している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブ。
3. マニホールドベース上に搭載した電磁弁における電磁操作部側端及び／またはその反対側端を、上記トップカバーの周壁内面に対向配置して該周壁を内側から補強する補強部とし、該周壁における対向配置された電磁弁の補強部に対面する部位に補強用の周壁リブを設けて、該周壁リブを上記電磁弁の補強部に当接させるか、トップカバーに対する外部からの押圧力により該トップカバーが弾性的に変形する範囲内で上記電磁弁の補強部に当接する位置的関係において形成している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブ。
4. 上記周壁リブを、隣接する二つの電磁弁に跨る位置に配設している、
   ことを特徴とする請求項３に記載の多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブ。
5. マニホールドベース上に搭載した上記多連バルブを複数グループに分割し、各グループ内においては電磁弁を密に並列配置すると共に、グループ相互間には補強壁を配設するための間隙を形成し、
   上記トップカバーの内面に、上記グループ間の間隙に垂下してマニホールドベース上に位置決め固定される上記補強壁を一体的に備えている、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の多連バルブ搭載用一体型マニホールドバルブ。

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