説明

バルブ装置

【課題】バルブ装置において、小型化を図りながらも外表面での液溜まりを防止して、衛生上の問題を回避する。
【解決手段】バルブ装置10では、内部に流路が形成された第1ベースブロック14、第2ベースブロック18及び制御ブロックを有し、これらの側面が互いに対面するように連結されることで各ブロック内部に形成されたマニホールドが連通するように構成されており、第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18にはバルブ12,16が内装される。そして、各連結部にはガスケット32が狭持され、該ガスケット32は、その両側に位置するブロックの外表面に対して、面一又は突出した状態で保持される。ガスケット32は、外表面側に向かって狭幅となるテーパ状に形成されてもよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バルブを内装すると共に、内部に流路が形成されたブロックと、他のブロックとをシール部材を挟んで連結したバルブ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、食品製造現場において使用される食品機械等では、水や洗浄水による洗浄作業や殺菌作業が必須である。従って、流体圧シリンダ等の流体圧駆動機器を前記食品機械に組み込む場合、この流体圧駆動機器にも防水性が要求される。
【0003】
前記流体圧駆動機器は、駆動用の圧力流体(作動流体)として、例えば、エア(空気)が供給されることにより駆動される。この場合、流体圧駆動機器に対しての流体の流通先を適宜切り換えるバルブ装置を該流体圧駆動機器の近傍に配置することが一般的である。従って、前記食品機械等では、このようなバルブ装置についてもその防水性が要求されることになる。
【0004】
ところで、一般に、この種のバルブ装置は、複数のバルブが連結されているため継ぎ目や隙間等が多く、食品機械等の場合には、これら継ぎ目や隙間等の凹凸部分に、液体や固形材料が溜まってしまうことがある。従って、前記継ぎ目や隙間等の凹凸部分に集積した液体や固形材料を高圧洗浄装置等により洗浄する場合には、水や洗剤がバルブユニット内に浸入し、該バルブユニットを破損させる可能性がある。
【0005】
特許文献1には、食品機械用の電磁弁マニホールドにおいて、バルブを1台ずつケーシング内にカプセル状に個別に収納することにより、液溜まりのないマニホールドバルブを構成することが提案されている。この場合、ケーシングとバルブ架台のマウント側の面との間には防水用のシール部材が配設されている。
【0006】
【特許文献1】特開2001−254859号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上記特許文献1に記載の構成では、各バルブユニット(カプセル)間での液溜まりを防止するため、バルブユニット間でのピッチを十分広く確保する必要があり、バルブ装置が大きくなるという問題がある。前記のように溜まった水や洗剤等の液体は雑菌の繁殖を招き、衛生上の問題が懸念されるからである。
【0008】
さらに、このように防水性を向上させたバルブ装置では、その密閉性が高い反面、分解性、すなわち、メンテナンス性に不都合を生じることが多く、例えば、特定のバルブを交換する場合、その交換作業が困難な場合がある。
【0009】
本発明は上記課題を考慮してなされたものであり、小型化を図りながらも外表面での液溜まりを防止して、衛生上の問題を回避することができるバルブ装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、防水性を確保しながらメンテナンス性を向上させることができるバルブ装置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】
【0010】
本発明に係るバルブ装置は、内部に流路が形成された複数のブロックを有し、各ブロックの側面が互いに対面するように連結されることで各ブロックの前記流路同士が連通すると共に、前記複数のブロックの少なくとも1個には前記流路に連通するバルブが内装されたバルブ装置であって、前記各ブロックの各連結部にはシール部材が狭持され、前記シール部材は、その両側に位置するブロックの外表面に対して、面一又は突出した状態で保持されていることを特徴とする。
【0011】
このような構成によれば、各ブロックの連結部に狭持されたシール部材の先端部がブロックの外表面から凹んだ状態で保持されることなく、しかも各ブロックが密着して配置される。従って、バルブ装置の小型化と防水性の確保が可能となると共に、該バルブ装置の洗浄作業等で使用された水や洗剤等がブロックの外表面や連結部に滞留せず、雑菌の繁殖等が生じることを回避することができる。
【0012】
また、前記シール部材が、前記狭持された各ブロックの側面の外形形状に沿って形成された溝部に嵌め込まれる第1シール部と、前記第1シール部の外側に設けられ、前記外形形状を構成する縁部に当接するように形成された第2シール部とを有すると、本発明に係るバルブ装置の防水性が一層向上するため好ましい。
【0013】
さらに、前記バルブが内装されたブロックの一側面に着脱自在に設けられ、前記バルブを挿脱するための開口部を閉塞するカバーを備え、前記シール部材に接する前記カバーの側面には、外表面側に向かって拡幅したテーパ部が形成されているか、前記第2シール部の前記カバーに接する部分は、外表面側に向かって狭幅となるテーパ状に形成されていると、各ブロックが前記シール部材を狭持して連結された状態であっても、前記カバーの着脱を円滑に行うことができる。
【0014】
さらにまた、前記バルブが内装されたブロックの一側面に着脱自在に設けられ、前記バルブを挿脱するための開口部を閉塞するカバーと、前記カバーに設けられた孔部と、前記カバーの孔部に対し同軸状に並ぶように、前記バルブに設けられた孔部と、前記カバーの孔部の上面側から挿入されて、前記カバー及び前記バルブの各孔部を挿通した後、前記ブロックに設けられた雌ねじに螺合することで、前記バルブを前記ブロックに固定するねじとを備え、前記ねじは、先端から所定長部分にねじ部が形成され、前記バルブに設けられた孔部を構成する内周面の少なくとも一部には、前記ねじに形成されたねじ部が螺回可能な雌ねじが形成されていると、各ブロックが前記シール部材を狭持して連結されたコンパクトな構成であっても、前記バルブを前記カバーと共に容易に取り外すことができるようになる。
【0015】
またさらに、前記シール部材に接する前記カバーの側面には、外表面側に向かって拡幅したテーパ部が形成されていると、一層容易且つ円滑に前記カバー及び前記バルブを取り外すことができるようになるため好ましい。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、内部に流路が形成された複数のブロックが連結され、少なくとも1個のブロックにはバルブが内装されたバルブ装置において、各ブロックの連結部に狭持されたシール部材の先端部をブロックの外表面と面一又は突出させた状態で保持して、各ブロックを密着させている。従って、バルブ装置の小型化と防水性の向上が可能となると共に、該バルブ装置の洗浄作業等で使用された水や洗剤等がブロックの外表面や連結部に滞留せず、雑菌の繁殖等が生じることを回避することができる。
【0017】
さらに、本発明によれば、前記バルブを固定するねじが挿通するバルブの孔部の内周面に雌ねじを形成することにより、各ブロックが前記シール部材を狭持して連結された状態であっても、バルブが内装されたブロックの開口部を閉塞するカバーと共に該バルブを容易に取り外すことができ、コンパクトな構成であってもメンテナンス性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、本発明に係るバルブ装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【0019】
図1は、本発明の一実施形態に係るバルブ装置10を示す斜視図である。図2は、図1に示すバルブ装置10の各構成部品を分解した分解斜視図である。図3は、図1に示すバルブ装置10の底面図である。
【0020】
本実施形態に係るバルブ装置10は、例えば、食品機械に搭載された流体圧シリンダ等の流体圧駆動機器に対し、圧力流体(例えば、空気や液体等)を供給するためのものであり、図示しない圧力流体供給源から導入される圧力流体を切換制御して、複数の流体圧駆動機器へと選択的に供給可能である。なお、以下では、前記圧力流体としてエア(空気)を使用する場合を例示して本発明を説明する。
【0021】
バルブ装置10は、バルブ12を内装した第1ベースブロック14と、バルブ16を内装した第2ベースブロック18と、前記バルブ12、16の駆動を制御する制御基板20を内装した制御ブロック22とを有する。これらは、第1ベースブロック14と制御ブロック22により第2ベースブロック18を挟んだ状態で、各側面が互いに対面するように連結される。さらに、前記第1ベースブロック14及び制御ブロック22には、第2ベースブロック18に連結される側と反対側の側面に対して、一組のエンドプレート24a、24bが連結される。
【0022】
前記第1ベースブロック14、第2ベースブロック18、制御ブロック22及びエンドプレート24a、24bは、幅方向での厚さは異なるが、その外形形状は略同形状である。すなわち、バルブ装置10は、第1ベースブロック14と第2ベースブロック18と制御ブロック22とを順次並べて連結した積層体が、一組のエンドプレート24a、24bにより挟まれて略ブロック状とされ、ボルト26により一体に連結されている。本実施形態の場合、ボルト26はいわゆるテンションボルトであって、図2に示すように、各ブロック及び各プレートを貫く長さのスリーブ26aの両端側からボルト26にて連結している。この場合、前記スリーブ26aの長さは、第1ベースブロック14等毎の長さに分割したものを連結して用いることもできる。なお、ボルト26は前記テンションボルトに限られず、バルブ装置10を連結可能なものであればよい。
【0023】
前記第1ベースブロック14、第2ベースブロック18及び制御ブロック22の略中央部には、これらの連結方向に沿って貫通形成されたマニホールド28が夫々設けられている。従って、第1ベースブロック14、第2ベースブロック18及び制御ブロック22が連結されると、各マニホールド28の各端面が密着して連通し、バルブ装置10の連結方向に延在するマニホールド28として機能する。なお、マニホールド28は、5つの流路が並設され、内部を前記圧力流体であるエア等が流通するが、詳細は後述する。
【0024】
前記エンドプレート24a、24bにおいて、前記マニホールド28に対応する位置には、該マニホールド28と略同形状からなるマニホールドエンド30a、30bが形成される。該マニホールドエンド30a、30bは、マニホールド28を構成する各流路の両端部を閉塞するものである。
【0025】
このようなバルブ装置10における各連結部、例えば、第1ベースブロック14と第2ベースブロック18の連結部には、ガスケット32が狭持される。該ガスケット32は、前記連結部からバルブ装置10の内部に水や洗剤等が浸入することを防止するものである。すなわち、ガスケット32は、バルブ装置10の防水性を向上させるシール部材として用いられる。さらに、このガスケット32は、各マニホールド28の各流路同士の連通部(連結部)を確実に密着させて、該連通部でのエア等のリークや、マニホールド28の各流路間でのエア等の混合を防止する機能も有する。
【0026】
なお、図1及び図2に示すように、前記ガスケット32は、前記第1ベースブロック14と第2ベースブロック18の連結部以外にも、エンドプレート24aと第1ベースブロック14の連結部、第2ベースブロック18と制御ブロック22の連結部、及び、制御ブロック22とエンドプレート24bの連結部にも当然配設される。
【0027】
図4は、側面にガスケット32が配設された状態での第1ベースブロック14の斜視図である。図5は、図4に示す第1ベースブロック14の各構成部品を分解した分解斜視図である。
【0028】
図4及び図5に示すように、第1ベースブロック14は、その外形形状を構成する枠体であるベース34と、該ベース34に内装されるバルブ12と、該バルブ12に電気的に接続される基板(プリント基板)36と、前記ベース34の上面側に形成された開口部38を閉塞するカバー40とを備える。
【0029】
前記ベース34において、第2ベースブロック18等に連結される両側面は大部分が開口しており、該側面の外形形状に沿うようにして溝部35が周回形成される(図5参照)。該溝部35は、前記側面の外形形状を構成する縁部(角部)33よりも多少内側に形成され、後述するガスケット32の第1シール部32aが嵌め込まれる。
【0030】
前記ベース34の略中央部には、該ベース34を幅方向に貫通する5つの流路が並設されたマニホールド28が設けられる。
【0031】
前記マニホールド28を構成する5つの流路のうち、2つの小径の流路は、前記バルブ12、16のメインバルブ(図示せず)を駆動するためのパイロットエア(空気)が流通するパイロット流路である。図4に示すように、前記パイロット流路は、バルブ12、16へとパイロットエアを供給する略円形状のパイロット供給流路42と、バルブ12、16を駆動させた後のパイロットエアが排気される屈曲扁平形状のパイロット排気流路44とを有する。
【0032】
一方、マニホールド28を構成する5つの流路のうち、残り3つの大径の流路は、図示しない流体圧駆動機器を駆動するための圧力流体であるエアが流通するエア流路(圧力流体流路)として機能する。図4に示すように、前記エア流路は、マニホールド28の略中央部に設けられ、バルブ12、16へとエアを供給する略矩形状の供給流路46と、該供給流路46の両側に2つ設けられ、該供給流路46によりバルブ12、16に供給された後、前記流体圧駆動機器への供給が不要となったエアが排気される略楕円形状の排気流路48、48とを有する。
【0033】
さらに、ベース34は、階段状に形成されて長手方向両端部を略中央部で連結し、前記マニホールド28の上部を通過するセンターフレーム50を有する。センターフレーム50で仕切られた上側であって略L字状の空間34aにはバルブ12が内装され、センターフレーム50で仕切られた下側であって略矩形状の空間34bには基板36が内装される。
【0034】
図5に示すように、バルブ12が内装される前記空間34aには、2つの小径の流路52、54、及び、該流路52、54の間に設けられた5つの大径の流路56、58、60、62、64が、マニホールド28側から開口している。これら各流路52、54、56、58、60、62、64は、センターフレーム50を貫通して形成される。
【0035】
この場合、前記流路52、54は、夫々前記パイロット供給流路42及びパイロット排気流路44に連通している(図13参照)。前記流路56は、前記供給流路46に連通し、前記流路58、60は、夫々前記排気流路48、48に連通している。また、前記流路62、64は、夫々マニホールド28の下部からベース34の下面に開口する2つの出口ポート66、68に連通している(図13参照)。
【0036】
前記出口ポート66、68には、継手70、72が連結される。これら継手70、72には図示しない配管が接続され、該配管の他端側が流体圧駆動機器に接続される。
【0037】
なお、本実施形態の場合、前記のように、流路62、64は出口ポート66、68に夫々連通しているが、これら流路62、64を、マニホールド28の下部からベース14の狭幅な側面(図5中の手前側の側面)に向けて形成した別の出口ポート74、76に連通させることもできる。該出口ポート74、76を用いる構造とする場合には、例えば、ベース34の成形時、該ベース34の狭幅な側面の略楕円状の膨出部78部分に開口部を形成しておき、その開口部に継手を接続すればよい。また、これら出口ポート66、68及び出口ポート74、76の全てに継手を接続可能な構造としてベース34を成形できることは言うまでもない。
【0038】
前記バルブ12は、ベース34内に固定された際に前記流路52、54、56、58、62、64に連通する複数のポート(図示せず)を備える。これら各ポートは、バルブ12内に設けられたパイロットバルブ(図示せず)及びメインバルブ(図示せず)に連通している。バルブ12は、いわゆるパイロット式電磁弁であり、ソレノイド(図示せず)により前記パイロットバルブを切換駆動し、該パイロットバルブを介したパイロットエアの圧力により前記メインバルブを切換駆動する。
【0039】
このようなバルブ12において、前記パイロットバルブは、マニホールド28のパイロット供給流路42から前記流路52を介して供給されるパイロットエアの前記メインバルブへの供給をON−OFFする。該メインバルブを作動させた後のパイロットエアは、前記流路54を介してパイロット排気流路44へと排気される(図13参照)。また、バルブ12において、前記メインバルブは、マニホールド28の供給流路46から前記流路56を介して供給されるエア(圧力流体)を各流路62、64へと選択的に供給する。
【0040】
つまり、バルブ12では、前記パイロットエアによるメインバルブの駆動制御によって、前記供給流路46から供給されるエアを切換制御し、前記出口ポート66又は出口ポート68へと選択的に供給する。これにより、出口ポート66、68から、継手70、72及び配管(図示せず)を介して接続された前記流体圧駆動機器へと圧力流体であるエアが適宜供給される。この場合、前記流体圧駆動機器からの戻りのエア(排気)は、バルブ12から前記流路58、60を介してマニホールド28の排気流路48へと排気される。
【0041】
ところで、バルブ12に内装される前記ソレノイドは電気的に駆動される。この場合、図4及び図5に示すように、バルブ12がベース34内に固定され、該バルブ12の下部に設けられたコネクタ82が、基板36のコネクタ84に接続されることにより、前記ソレノイドへと基板36からの給電がなされる。すなわち、バルブ12は基板36に対してプラグイン接続される。
【0042】
前記基板36は、前記第2ベースブロック18及び制御ブロック22にも略同位置に配設される。すなわち、各基板36の下面両端側に設けられた端子86a、86b同士が夫々連結されることにより、各基板36が制御ブロック22の電源端子88と電気的に接続され、これにより、前記ソレノイドへの給電が可能となる。
【0043】
以上のように構成されるバルブ12は、前記開口部38からベース34内部へと挿入されて、前記センターフレーム50の上側の空間34aに配置され、前記カバー40と共に2本の装着ねじ(ねじ)90、90によりベース34に確実に固定される。そして、前記開口部38を縁取るベース34の上面に対し、カバー40がシール部材であるガスケット92を挟んで固定ねじ94により取り付けられることにより、バルブ12がベース34内に密閉される。この場合、前記固定ねじ94は、カバー40及びガスケット92の両端側に形成された孔部40a、40a及び92a、92aを挿通し、ワッシャ96を介してベース34の上面の雌ねじ98、98に螺合される。
【0044】
なお、前記カバー40の上面には、バルブ12の上面に設けられたスイッチ97を押圧可能に構成されたマニュアルスイッチ99が設けられる。該マニュアルスイッチ99は、バルブ12を手動制御するためのスイッチである。
【0045】
ここで、主に図5〜図6Bを参照して、バルブ12のベース34への着脱構造について説明する。図6Aは、図4中の線VIA−VIAにおける一部省略断面図であり、図6Bは、図6Aに示すベース34からバルブ12及びカバー40を取り外している状態を示す一部省略断面図である。
【0046】
図6Aに示すように、装着ねじ90は、カバー40及びバルブ12を挿通してベース34のセンターフレーム50まで到達可能な長さであって、その先端から所定長部分Lにはねじ部90aが形成され、ねじ部90aから頭部下面までは丸棒状である。
【0047】
前記装着ねじ90は、カバー40に設けられた孔部40bと、該孔部40bと同軸状に並ぶようにバルブ12に設けられた孔部12aとを挿通し、ベース34(センターフレーム50)に設けられた雌ねじ(ナット)104に螺合する。この際、装着ねじ90は、カバー40の上面側にシール部材であるガスケット100を挟み、カバー40の下面側にワッシャ102を挟んだ状態で雌ねじ104に螺合される。これにより、図6Aに示すように、カバー40及びバルブ12がベース34に対して確実に固定される。
【0048】
ところで、バルブ12は、例えば、新たなバルブへの交換等のメンテナンス時において、ベース34内に装着された状態から取り外す必要がある。この場合、本実施形態のバルブ装置10では小型化のため、前記ベース34の幅は非常に狭く設定されている。従って、例えば、作業者がその指先等によってベース34の開口部38からバルブ12を取り外すことは難しく、手間がかかる。さらに、バルブ装置10は、第1ベースブロック14等の各構成部品がガスケット32を介して連結された防水構造であるため、バルブ12を取り外すためにバルブ装置10自体を分解することは防水性の低下等を惹起するため好ましくない。
【0049】
そこで、本実施形態の場合、バルブ12の前記孔部12aを構成する内周面の一部に、装着ねじ90のねじ部90aが螺回可能な雌ねじ12bを形成している(図6A参照)。つまり、装着ねじ90の前記雌ねじ104への取り付け時、ねじ部90aを前記孔部12a内へと挿入し、途中の雌ねじ12bにねじ部90aを螺回させて該雌ねじ12bを通過させた後、該ねじ部90aを雌ねじ104に螺合させるように構成している。
【0050】
従って、装着ねじ90を取り外し、バルブ12を前記開口部38から取り外す際には、図6Bに示すように、ねじ部90aを雌ねじ104から取り外した後、該装着ねじ90を上方に引き上げると、ねじ部90aの上端側が前記雌ねじ12bに引っかかる。そこで、さらに装着ねじ90を引き上げることにより、ねじ部90aが前記雌ねじ12bに引っかかった状態で、バルブ12がカバー40と共に上方に引き上げられ、結局、バルブ12を容易にベース34内から取り外すことができる。
【0051】
このように、本実施形態のバルブ装置10では、装着ねじ90をバルブ12にキャプティブにすることにより、該装着ねじ90を利用してバルブ12を容易に取り外すことができる構造を得ている。
【0052】
以上のように構成される第1ベースブロック14に対して連結される第2ベースブロック18は、その外形形状や構成が第1ベースブロック14と略同様である。従って、第1ベースブロック14と同一又は同様の構成要素に関しては、同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略し、以下同様とする。
【0053】
図1に示すように、第2ベースブロック18は、第1ベースブロック14よりも、その連結方向(幅方向)でやや狭幅である。第1ベースブロック14に内装されるバルブ12よりも、第2ベースブロック18に内装されるバルブ16の方が許容切換流量が小さく設定され、やや狭幅に(小型に)構成されているからである。
【0054】
従って、第2ベースブロック18は、前記ベース34、バルブ12及びカバー40によりもやや狭幅なベース106、バルブ16及びカバー108を有し、その切換流量の減少分に対応して前記継手70、72よりもやや小径に設定された継手110、112を有する以外は、基本的に前記第1ベースブロック14と同一の構成である。
【0055】
前記制御ブロック22は、図示しない電源から電源端子88を介して給電されて、制御基板20によりバルブ装置10の各種制御を行う制御ユニットである。この制御ブロック22は、幅方向で前記第1ベースブロック14よりもやや幅広である以外、その外形形状は該第1ベースブロック14等と略同様であるが、上面を開口する必要がないため、カバー40等は設けられていない。
【0056】
このような制御ブロック22は、制御基板20に電気的に接続された基板36を内装しており、端子86aが、第2ベースブロック18の基板36の端子86bに接続されることにより、第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18に内装されたバルブ12、16を駆動制御することができる。
【0057】
さらに、制御ブロック22には、マニホールド28を構成する供給流路46等に連通する図示しない複数の流路を有しており、これら各流路は、該制御ブロック22の下面側に開口する図示しない複数のポートに連通している。図3に示すように、これら各ポートには、2つの小径の継手114、116と、3つの大径の継手118、120、122が連結される。
【0058】
前記継手114は、前記パイロット供給流路42に連通し、図示しないパイロットエア供給源(例えば、エアポンプ)からの図示しない配管が接続される。また、前記継手116は、前記パイロット排気流路44に連通する。
【0059】
前記継手118は、前記供給流路46に連通し、図示しないエア(圧力流体)供給源(例えば、エアポンプ)からの図示しない配管が接続される。また、前記継手120、122は、前記排気流路48、48に連通する。
【0060】
以上のように構成される第1ベースブロック14、第2ベースブロック18及び制御ブロック22を挟み込む一組のエンドプレート24a、24bは、図1に示すように、幅方向で前記第1ベースブロック14等よりもやや狭幅であるが、その外形形状は該第1ベースブロック14等と略同様である。これらエンドプレート24a、24bでは、前記第1ベースブロック14等に連結される側と反対側の側面は平板状である(図1及び図2参照)。
【0061】
図2に示すように、エンドプレート24a、24bの下面には、夫々一対の脚部124、124が装着される。これら4本の脚部124は、バルブ装置10の脚部として機能するものであり、例えば、バルブ装置10をその設置面上から所定高さ上方にオフセットして配置する機能を果たす。
【0062】
これにより、バルブ装置10の下面に容易に継手70等を連結することができる。さらに、バルブ装置10の下面と設置面との間に十分な隙間を確保した状態で該バルブ装置10を設置することができる。このため、バルブ装置10の下面側の洗浄作業を容易に行うことができると共に、該下面側に溜まった水や洗剤を乾燥や拭き取り等により確実に除去することができる。これにより、バルブ装置10の下面側に水等が滞留し、雑菌の繁殖等を生じることを確実に回避することができる。
【0063】
図7は、ガスケット32の拡大斜視図である。図7に示すように、ガスケット32は、例えば、第1ベースブロック14のベース34に形成された溝部35に嵌め込まれる第1シール部32aと、該第1シール部32aの外側に設けられ、前記ベース34の側面の外形形状を構成する縁部(角部)33に沿って当接するように形成される第2シール部32bとを有する。この場合、第1シール部32aは前記溝部35に嵌め込まれるため、第2シール部32bよりも多少肉厚に形成され、第2シール部32bはやや扁平に形成される。
【0064】
さらに、前記第1シール部32aの内側には、前記マニホールド28を構成する各流路を囲繞するようにして周回形成される溝部37に嵌め込まれるやや肉厚のマニホールドシール部32cが形成される。
【0065】
ここで、本実施形態に係るバルブ装置10での前記ガスケット32による防水構造について、第1ベースブロック14と第2ベースブロック18との間に狭持されるガスケット32を例示して、主に図7〜図11を参照して説明する。
【0066】
図8Aは、第1ベースブロック14と第2ベースブロック18を連結した状態での平面図であり、図8Bは、図8Aに示す第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18の正面図である。図9は、図8B中の線IX−IXにおける一部省略断面図である。図10は、図8B中の線X−Xにおける一部省略断面図である。図11は、図10中のXIで囲まれた部分を拡大した一部省略断面図である。
【0067】
図8A及び図8Bに示すように、第1ベースブロック14と第2ベースブロック18の間で狭持されたガスケット32は、第1シール部32aが各ベース34、106に形成された溝部35に嵌め込まれ、第2シール部32bが各ベース34、106の外形形状を構成する縁部33に密着し、マニホールドシール部32cが各マニホールド28の周囲に形成された溝部37に嵌め込まれた状態である。
【0068】
図9及び図10に示すように、第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18の連結部の側部及び上部では、溝部35内に嵌め込まれた第1シール部32aが第1ベースブロック14や第2ベースブロック18の内部への水や洗剤等の浸入を防止している。さらに、第1シール部32aの外側(外表面側)において、第2シール部32bがベース34とベース106の縁部33に第2シール部32bが密着し、その防水性を一層高めている。なお、第1ベースブロック14や第2ベースブロック18の下部においても前記側部と同様にガスケット32による防水がなされている。
【0069】
この場合、第1ベースブロック14や第2ベースブロック18の側部及び下部では、図9から諒解されるように、第2シール部32bの先端部がベース34、106の外表面(外形面)よりも多少外側に突出した状態で保持されている。これにより、前記ベース34とベース106の間に狭持されたガスケット32に外表面から凹んだ凹部が形成されることがなく、水や洗剤等の滞留し、雑菌の繁殖等を生じることを確実に回避することができる。なお、前記第2シール部32bの先端部は、ベース34、106の外表面と面一であってもよい。
【0070】
一方、第1ベースブロック14や第2ベースブロック18の上部では、図10及び図11に示すように、第2シール部32bが先端に向かって狭幅なテーパ形状に形成される。さらに、第2シール部32bの前記テーパ形状に対応するように、カバー40、108の第2シール部32bに接する側面に、外表面側に向かって拡幅したテーパ部41、109が形成される。この場合、図11から諒解されるように、第2シール部32bの前記テーパ形状からなる先端部が、ベース34、106の外表面よりも多少外側に突出した状態で保持されている。これにより、図9に示す側部等の場合と同様に、第1ベースブロック14や第2ベースブロック18の上部においても、カバー40とカバー108の間でのガスケット32部分に凹部が形成されることがなく、水や洗剤等が滞留したり、雑菌の繁殖等を生じたりすることを確実に回避することができる。なお、この場合においても、前記第2シール部32bの先端部は、カバー40、108の外表面と面一であってもよい。
【0071】
このように、バルブ装置10では、第1ベースブロック14等の各ブロックを密着させることにより小型化が図られており、しかも、外表面での液溜まりが防止されるため、雑菌の繁殖等を防ぐことができる。
【0072】
ところで、前記のように、第1ベースブロック14や第2ベースブロック18の上部、すなわち、カバー40、108には外表面側に向かって拡幅したテーパ部41、109が形成され、ガスケット32の上部における第2シール部32bには外表面側に向かって狭幅となるテーパ形状が形成されている(図11参照)。これにより、図12に示すように、第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18が連結され、ガスケット32が狭持された状態であっても、カバー40やカバー108を着脱する際に、前記テーパ部41、109と、第2シール部32bの前記テーパ形状との間での当接及び離間が円滑となる。従って、バルブ装置10では、第1ベースブロック14等の各構成部品を連結した状態であっても、カバー40、108の着脱を容易に行うことができ、すなわち、バルブ12、16の着脱を容易に行うことができる。
【0073】
次に、以上のように構成されるバルブ装置10の基本的な動作について説明する。
【0074】
第1ベースブロック14や第2ベースブロック18等が連結されたバルブ装置10では、先ず、図示しない電源や食品機械の制御部等からの電気ラインが電源端子88を介して制御ブロック22に接続される。続いて、制御ブロック22の継手118に図示しないエア供給源からのエア(圧力流体)が供給され、継手114に図示しないパイロットエア供給源からのパイロットエアが供給される。すなわち、前記エアがマニホールド28の供給流路46へと供給され、前記パイロットエアがパイロット供給流路42へと供給される。
【0075】
次いで、制御ブロック22の制御基板20から、第1ベースブロック14や第2ベースブロック18のバルブ12、16に内装されたソレノイド(図示せず)に対し、各基板36の端子86a、86bを介して給電及び制御信号の送信がなされる。そうすると、バルブ12、16内において、前記ソレノイドにより所定のパイロットバルブ(図示せず)が切換制御され、パイロット供給流路42から流路52を介してバルブ12、16へと供給されたパイロットエアが、所定のメインバルブ(図示せず)に供給されて該メインバルブを切換制御する。
【0076】
このようなパイロットエアによるメインバルブの切換制御により、本実施形態に係るバルブ装置10では、マニホールド28の供給流路46からのエアを、その供給先である第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18に夫々接続された流体圧駆動機器(図示せず)へと適宜供給することができる。
【0077】
すなわち、制御ブロック22に内装された制御基板20の制御下に、第1ベースブロック14では、マニホールド28の供給流路46からのエアが、バルブ12のメインバルブにより選択的に流路62、64へと流通され、継手70、72を介して該第1ベースブロック14に接続された流体圧駆動機器へと流通される(図13参照)。同様に、第2ベースブロック18では、マニホールド28の供給流路46からのエアが、バルブ16のメインバルブにより選択的に流路62、64へと流通され、継手110、112を介して該第2ベースブロック18に接続された流体圧駆動機器へと流通される(図14参照)。
【0078】
なお、第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18において、前記メインバルブの切換制御に使用された後のパイロットエアや余剰なパイロットエアは、流路54からマニホールド28のパイロット排気流路44へと流通された後、制御ブロック22の継手116を介して外部へと排気される。一方、第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18において、各流体圧駆動機器からの戻りのエア(排気)は、流路58、60からマニホールド28の排気流路48、48へと流通された後、制御ブロック22の継手120、122を介して外部へと排気される。
【0079】
なお、上記実施形態では、バルブ装置10を構成する第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18を各1個ずつ用いる構成を説明したが、これに限らず、第1ベースブロック14や第2ベースブロック18は、複数個同時に連結することもできる。また、必ずしも第1ベースブロック14及び第2ベースブロック18の両ブロックを用いる必要もない。
【0080】
また、バルブ装置10において、バルブ12、16の構造や、マニホールド28を構成する流路数は、上記実施形態の構成に限定されないことは言うまでもない。
【0081】
さらに、上記実施形態では、パイロット供給流路42を用いた外部パイロットタイプとして説明したが、これに限らず、供給流路46を流通するエア(圧力流体)をパイロットエアとして用いる内部パイロットタイプとしてもよい。
【0082】
なお、本発明は上記実施形態に限らず、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当然可能である。
【図面の簡単な説明】
【0083】
【図1】本発明の一実施形態に係るバルブ装置を示す斜視図である。
【図2】図1に示すバルブ装置の各構成部品を分解した分解斜視図である。
【図3】図1に示すバルブ装置の底面図である。
【図4】図2に示す第1ベースブロックの斜視図である。
【図5】図4に示す第1ベースブロックの各構成部品を分解した分解斜視図である。
【図6】図6Aは、図4中の線VIA−VIAにおける一部省略断面図であり、図6Bは、図6Aに示すベースからバルブ及びカバーを取り外している状態を示す一部省略断面図である。
【図7】図2に示すガスケットの拡大斜視図である。
【図8】図8Aは、第1ベースブロックと第2ベースブロックを連結した状態での平面図であり、図8Bは、図8Aに示す第1ベースブロック及び第2ベースブロックの正面図である。
【図9】図8B中の線IX−IXにおける一部省略断面図である。
【図10】図8B中の線X−Xにおける一部省略断面図である。
【図11】図10中のXIで囲まれた部分を拡大した一部省略断面図である。
【図12】図10に示す第1ベースブロック及び第2ベースブロックからカバーを取り外している状態を示す一部省略断面図である。
【図13】図8A中の線XIII−XIIIにおける一部省略断面図である。
【図14】図8A中の線XIV−XIVにおける一部省略断面図である。
【符号の説明】
【0084】
10…バルブ装置 12、16…バルブ
12a、40a、40b、92a…孔部 12b、98、104…雌ねじ
14…第1ベースブロック 18…第2ベースブロック
20…制御基板 22…制御ブロック
24a、24b…エンドプレート 28…マニホールド
32、92、100…ガスケット 32a…第1シール部
32b…第2シール部 32c…マニホールドシール部
33…縁部 34、106…ベース
35、37…溝部 36…基板
40、108…カバー 41、109…テーパ部
42…パイロット供給流路 44…パイロット排気流路
46…供給流路 48…排気流路
50…センターフレーム
52、54、56、58、60、62、64…流路
82、84…コネクタ 86a、86b…端子
88…電源端子 90…装着ねじ
90a…ねじ部 124…脚部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部に流路が形成された複数のブロックを有し、各ブロックの側面が互いに対面するように連結されることで各ブロックの前記流路同士が連通すると共に、前記複数のブロックの少なくとも1個には前記流路に連通するバルブが内装されたバルブ装置であって、
前記各ブロックの各連結部にはシール部材が狭持され、
前記シール部材は、その両側に位置するブロックの外表面に対して、面一又は突出した状態で保持されていることを特徴とするバルブ装置。
【請求項2】
請求項1記載のバルブ装置において、
前記シール部材は、前記狭持された各ブロックの側面の外形形状に沿って形成された溝部に嵌め込まれる第1シール部と、
前記第1シール部の外側に設けられ、前記外形形状を構成する縁部に当接するように形成された第2シール部と、
を有することを特徴とするバルブ装置。
【請求項3】
請求項1又は2記載のバルブ装置において、
さらに、前記バルブが内装されたブロックの一側面に着脱自在に設けられ、前記バルブを挿脱するための開口部を閉塞するカバーを備え、
前記シール部材に接する前記カバーの側面には、外表面側に向かって拡幅したテーパ部が形成されていることを特徴とするバルブ装置。
【請求項4】
請求項2記載のバルブ装置において、
さらに、前記バルブが内装されたブロックの一側面に着脱自在に設けられ、前記バルブを挿脱するための開口部を閉塞するカバーを備え、
前記第2シール部の前記カバーに接する部分は、外表面側に向かって狭幅となるテーパ状に形成されていることを特徴とするバルブ装置。
【請求項5】
請求項1又は2記載のバルブ装置において、
さらに、前記バルブが内装されたブロックの一側面に着脱自在に設けられ、前記バルブを挿脱するための開口部を閉塞するカバーと、
前記カバーに設けられた孔部と、
前記カバーの孔部に対し同軸状に並ぶように、前記バルブに設けられた孔部と、
前記カバーの孔部の上面側から挿入されて、前記カバー及び前記バルブの各孔部を挿通した後、前記ブロックに設けられた雌ねじに螺合することで、前記バルブを前記ブロックに固定するねじと、
を備え、
前記ねじは、先端から所定長部分にねじ部が形成され、
前記バルブに設けられた孔部を構成する内周面の少なくとも一部には、前記ねじに形成されたねじ部が螺回可能な雌ねじが形成されていることを特徴とするバルブ装置。
【請求項6】
請求項5記載のバルブ装置において、
前記シール部材に接する前記カバーの側面には、外表面側に向かって拡幅したテーパ部が形成されていることを特徴とするバルブ装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【公開番号】特開2008−95859(P2008−95859A)
【公開日】平成20年4月24日(2008.4.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−279217(P2006−279217)
【出願日】平成18年10月12日(2006.10.12)
【出願人】(000102511)SMC株式会社 (344)
【Fターム(参考)】