用于安装在基座安装型 转换阀上的压力调节阀 本发明涉及一种被安装在基座安装型转换阀上的、用于将从该转换阀中输出的流体压调节成所需要的压力的压力调节阀。
在由经转换阀所供给的压缩空气等的压力流体而对流体压机器进行驱动时，由于机器的设定压和动作状态等的不同，有时就必须对供给到该流体压机器上的流体压进行调节。在这样地进行流体压的调节时，通常是在连接了转换阀的输出口和流体压机器的配管上，安装上减压阀等压力调节阀。
但是，由于已知的压力调节阀一般都是大型的，所以在由配管将这样的压力调节阀接续在转换阀上时，其配管作业不仅会非常麻烦，而且还需要较大的设置空间。这样的问题，在将多个地转换阀装载在具有配管口的总管和底板这样的基座部件上使用时，由于必须接续上与转换阀为相同数量的压力调节阀，所以会特别容易发生，有时候还会出现由于转换阀的使用数而使压力调节阀的安装变得困难的情况。而且，该问题随着最近的转换阀的小型化而变得特别突出。
为解决这样的问题，本发明的发明者们，在特愿平8-219405号公报中提出了可以直接安装在转换阀和基底之间的小型的压力调节阀。该压力调节阀，具有一种在其小型的阀体中巧妙地组合有多个流路和调压阀机构的合理的设计构造。
但是，在上述先前申请的各实施例中所展示的压力调节阀，是通过对从基座供给到转换阀的供给流体压进行减压，而间接地将转换阀的输出流体压调节为设定压的，它不能对来自转换阀的输出流体压直接进行调节。即，如图15所示，其构成为：对连接了基座50和转换阀51的压力流体用的供给流路53，根据压力调节阀52的二次侧压力进行开闭，或者，如图17或图18所示，根据来自转换阀51的A和B的任何一方的输出口的输出流体压来进行开闭。
因此，例如图18所示，当将该压力调节阀52接续在中心位置全开换向型的3位置转换阀51a上而使用时，在该转换阀51a位于中心位置时从2个输出口A和B中所输出的流体压力，成为由压力调节阀52所调节了的相同的压力。因此，对构成对负荷56进行升降用的升降机的缸55的两压力室55a和55b会同时供给有不同的流体压力，使得不能采用使该升降机在其位置上保持为平衡这样的使用方法。
本发明的课题是，提供一种以可以被简单且紧凑地安装在基座和转换阀之间的方式被小型化了的，同时具有可以对来自转换阀的输出流体压直接进行调节这样的构成的压力调节阀。
为解决上述课题，依据本发明，提供了这样一种小型的压力调节阀：它被设置在具有1个供给通孔、2个输出通孔、和2个排出通孔的转换阀、和具有与这些各通孔相对应的1个供给通孔、2个输出通孔和2个排出通孔的基座之间，对从该基座输出到作动器的流体压力进行调节。
上述压力调节阀的阀体，具有与上述转换阀的实质上相同的横宽，可以以不从侧方突出的方式被安装在该转换阀和上述基座之间。
在上述阀体的内部，并排设置有对上述转换阀和基座的相对应的1组输出通孔之间经调压阀座进行连通的开闭连通路、和对转换阀和基座的相对应的其它通孔之间直接进行连通的直通连通路；同时，还设有横切上述各连通路的调压阀孔，在该调压阀孔内，插入有具有调压阀部件的调压用的阀杆。
上述调压阀孔，与上述开闭连通路相连通，但与直通连通路为非连通，并且完全不会堵塞该直通连通路，而是以在其周围留有必要的流路断面积的状态贯通着。
又，在设置于上述调压杆的一端侧的调压室中，设有调压活塞和调压弹簧；在调压阀杆的另一端侧的复归室中设有复归弹簧；连通了这些调压室和复归室的调压路，与上述调压阀孔相平行地设置着。
并且，在上述阀体上设置为导压流路，以使调压用的压力流体从上述开闭连通路的二次侧部分导入上述调压室和复归室。
具有上述构成的压力调节阀，通过将连通了转换阀和基座的相对应的通孔之间的多个的连通路和收容着调压阀杆的调压阀孔在阀体内部的重复的位置上功能性地进行组合设置，就可以有效地利用内部空间，由此，可以将该阀体的横宽减小到与转换阀的实质上为同等程度为止。
又，由于具有一种在连接了转换阀和基座的相对应的2组输出通孔之间的2个连通路中的1个上设置有调压阀座、并根据该调压阀座的二次侧的流体压对该输出用连通路进行开闭的构成，所以可以将来自转换阀的2个输出口的输出流体压的一方直接调节成设定压。其结果是，例如在将该压力调节阀接续在中心位置全开换向型的3位置转换阀上而使用时，也可以在该转换阀的中心位置上从2个输出口同时输出具有不同压力的流体。
在本发明的理想的实施形态上，上述调压阀孔和调压路，是在上述连通路的流路方向上被邻接地设置着的。由此，与将这些调压阀孔和调压路沿连通路的槽宽方向并排设置着的场合相比，就可以进一步减少流路断面积的减少，可以可靠地确保必要的流路断面积。
在本发明的具体的实施形态上，上述开闭连通路，由与转换阀的输出通孔相连通的且在上述调压阀孔上开口的第1部分、和与基座的输出通孔相连通的且与第1部分相比在上述调压阀孔的不同位置上开口的第2部分所构成；在上述调压阀孔的这些第1部分和第2部分之间的部分上，设有上述调压阀座。
依据本发明的1个实施形态，上述导压流路，为连接了上述开闭连通路的第2部分和调压路的导孔。
依据本发明的其它具体的实施形态，上述开闭连通路的第2部分，与第1部分相比，在要靠近复归室的位置上与调压阀孔相连通；上述导压流路，由在形成于调压阀杆的外周的间隙中的位于上述第2部分和复归室之间的部分所构成；并且，在调压阀杆的外周的间隙中的位于开闭连通路的第1部分和调压室之间的部分，由安装在上述调压阀杆上的1个密封部件所密封着。
依据这样的构成，由于只需在上述调压阀杆上安装1个密封部件即可，所以可以使该调压阀杆的滑动阻力变得很小，使其滑动可以顺利进行，从而可以可靠地进行压力调整，同时也提高了耐久性。
在本发明中，作为上述密封部件，最好是使用在密封性上具有方向性的凸缘形状的密封部件，并以这样一种取向安装上该密封部件：它会阻止在调压阀杆的外周的间隙内的从开闭连通路的第1部分向调压室的压缩空气的流动，但可以允许相反方向的流动。
由此，在将输出流体压释放时，由于调压室内的压力流体会经密封部件从开闭连通路的第1部分向外部排出，所以可以消除由残压引起的影响。
图1为显示了将第1实施例的压力调节阀安装在基座和转换阀之间的状态的纵断面图。
图2为第1实施例的压力调节阀的放大图。
图3为沿图2中的III-III线的断面图。
图4为沿图2中的IV-IV线的断面图。
图5为沿图2中的V-V线的断面图。
图6为图2的主要部分放大图。
图7为本发明的第2实施例的断面图。
图8为本发明的第3实施例的断面图。
图9为本发明的第4实施例的断面图。
图10为本发明的第5实施例的断面图。
图11为可以合适地应用于本发明的调节阀上的减压装置的构成图。
图12为用符号显示了图2的压力调节阀的使用状态的一例的线路图。
图13为用符号显示了图7的压力调节阀的使用状态的一例的线路图。
图14为显示了本发明的压力调节阀的使用状态的其它例的线路图。
图15为用符号表示了先前申请的压力调节阀的一例的线路图。
图16为用符号表示了先前申请的压力调节阀的其它例的线路图。
图17为用符号表示了先前申请的压力调节阀的进一步的其它例的线路图。
图18为用符号表示了先前申请的压力调节阀的使用例的线路图。
图1显示了将本发明的第1实施例的压力调节阀1A直接安装在基座2和转换阀3之间时的状态。这些各部件1A、2和3，由图示省略的安装螺栓等合适的安装结构而相互被固定着。
上述基座2，是具有配管口的总管和底板等部件的总称，它具有一种可以装载1个或多个转换阀的构成，图示的基座1是对1个转换阀3进行装载而使用的单体形的基座。该基座2，在其一方的侧面具有压缩空气的供给口P、第1排出口EA和第2排出口EB，同时在其另一方的侧面上具有第1输出口A和第2输出口B。又，在上述基座2的上面，设置有平坦的调节阀用安装面2a；在该安装面2a上，以成一列并排的状态开口有与上述各口分别相连通的供给通孔5、第1输出通孔6A和第2输出通孔6B、以及第1排出通孔7A和第2排出通孔7B。
上述转换阀3，为具有主阀部8和电磁操作式的导向阀部9的单导向式的2位置转换阀。上述主阀部8，在其阀体的下面具有平坦的调节阀用安装面3a；在该安装面3a上，以成一例并排的状态开口有供给通孔10、第1输出通孔11A和第2输出通孔11B、以及第1排出通孔12A和第2排出通孔12B。又，在阀体的内部，形成有上述各通孔与之开口着的阀孔13，在该阀孔13内插入有可以以气密的状态进行滑动的阀杆14。
上述转换阀3，当由电磁线圈的激磁而从导向阀部9向主阀部8输出导向流体时，阀杆14向图的右方移动，使供给通孔10和第1输出通孔11A相连通，同时第2通孔11B与第2排出通孔12B相连通。又，当解除对电磁线圈的激磁时，由于主阀部8的导向流体被排出，所以由被供给到与导向阀部相反侧的室上的内部导向流体使阀杆14复归到图示的状态，使供给通孔10和第2输出通孔11B相连通，同时使第1输出通孔11A和第1排出通孔12A相连通。
但是，上述转换阀3，并不只限于图示那样的单导向式的转换阀，也可以是双导向式转换阀、或直动式转换阀等。
如在图2中详细所示的那样，第1实施例的压力调节阀1A，具有与上述转换阀3的阀体具有大致相同的横幅的且为矩形断面的细长的阀体15。该阀体15的上下面，成为用于装配上述基座2和转换阀3的平坦的安装面15a、15b，由这些安装面使该其以直接被夹持在基座2和转换阀3之间的状态被安装着。
在上述阀体15的内部，在其上下的安装面15a、15b之间形成有连接了上述转换阀3和基座2的相对应的通孔之间的多个连通路16、17A、17B、18A、和18B；同时，还设置有横切这些连通路的调压阀孔19，在该调压阀孔19内插入有可以自由移动的调压阀杆20。
在成一列并排着的上述多个连通路16、17A、17B、18A、和18B中，连接了基座2的第1输出通孔6A和转换阀3的第1输出通孔11A的第1输出用连通路17A，为在中间具有调压阀座25的开闭自由的连通路。其它的连通路，即连接了设在基座2和转换阀3上的供给通孔5和10的供给用连通路16、连接了第2输出通孔6B和11B的第2输出用连通路17B，以及分别连接于排出通孔7A、7B和12A、12B的排出用连通路18A、18B，无论哪1个都是将各通孔之间直线相连接的直通连通路。
上述开闭连通路17A，如从图3中也可以看出，由第1部分17a和第2部分17b所构成，其中，该第1部分17a与转换阀3侧的第1输出通孔11A相连通、并在上述调压阀孔19上开口，而该第2部分17b与基座2侧的第1输出通孔6A相连通、并在上述调压阀孔19上的相对于第1部分17a要靠近调压室38的位置上开口。在调压阀孔19上的开口有上述第1部分17a的位置和开口有第2部分17b的位置之间，设置有上述调压阀座25；该调压阀座25，由设在上述调压阀杆20上的调压阀部件21而从上述第1部分17a侧提升式地受到开闭。
上述调压阀孔19，如从图3～图6中也可以看出的那样，与开闭连通路17A之间是相互连接着的，但与其它的直通连通路16、17B、18A、和18B之间不连通；该调压阀孔19，在这些各直通连通路的大致为中央的部分上以在两侧保持有压缩空气的流动所必需的间隙的状态相贯通着。这样，由于通过将连通路和调压阀孔19交叉地设置在阀体15中，可以在狭小的空间中对它们进行有效的配置，所以可以使上述阀体15为一种小型且合理的设计构造。
在上述阀体15的一方的端部上，形成有用于设定输出空气压的压力调节部29。该压力调节部29的构成包括形成于阀体15和调压侧罩30之间的且与上述调压阀孔19相连通的上述调压室38；可以自由滑动地被收容在该调压室38内的调压活塞33；和在弹簧室34内被设置于该调压活塞33和其背后的弹簧座32之间的调压弹簧35。由该调压弹簧35，使上述调压活塞33受到向着调压阀杆20侧的弹压作用。对该调压弹簧35的弹压作用力，可以通过使调节螺栓31产生进退而进行调节，由此对设定空气压进行变更。36为用于锁紧上述调节螺栓31的锁紧螺母。
在上述调压活塞33上，设有经上述弹簧室34和呼吸孔40向大气开放的排气孔39，同时在该排气孔39的前端上设有减压阀部件37，并具有一种使该减压阀部件37由上述调压阀杆20的前端的锥形状的阀开闭部41进行开闭的构成。
又，在上述阀体15的另一方的端部上，在该阀体15和复归侧罩42之间形成有与上述调压阀孔19相连通的上述复归室45；在该复归室45内，设有使上述调压阀杆20受到向着调压活塞33侧的弹压作用的复归弹簧44。该复归弹簧44的弹压作用力比调压弹簧35的 作用力要小。
上述复归室45，经通孔与设在复归侧罩42上的检测口43相连通，由安装在该检测口43上的压力计43a可以对调节空气压进行检测。
又，在上述阀体15内，连接了上述调压室38和复归室45的调压路23，相对于上述调压阀孔19在沿各连通路的流路方向相邻接的位置上被平行地设置着；在该调压路23和上述开闭连通路17A的第2部分17b之间，由导孔26所连接。通过将上述调压阀孔19和调压路23设置成这样的位置关系，与将它们沿着连通路的槽宽方向并排设置的场合相比，就可以减少流路断面积的减少，可以可靠地确保必要大的流路断面积。
在上述调压阀杆20的外周上，安装有对开闭连通路17A的第1部分17a与复归室45之间进行密封的第1密封部件27、和对第2部分17b与调压室38之间进行密封的第2密封部件28。上述第1密封部件27，为在密封性上具有方向性的凸缘形的密封部件，它以这样一种取向被安装着：它会阻止在调压阀杆20的外周的间隙上的从第1部分17a向复归室45的流体的流动，但可以允许该相反方向的流体的流动。另一方面，第2密封部件28，是在密封性上无方向性的O型环。
在图1和图2中，当从基座2的供给口P往转换阀3上没有供给压缩空气时，由调压弹簧35的弹压作用力使调压活塞33和调压阀杆20向图的左方向移动，于是调压阀部件21将调压阀座25开放。因此，上述开闭连通路17A的第1部分17a和第2部分17b之间相互连通。
当从上述供给口P经压力调节阀1A的供给用连通路16向转换阀3供给有压缩空气时，该压缩空气，从该转换阀3的第2输出通孔11B经压力调节阀1A的第2输出用连通路17B、基座2的第2输出通孔6B和第2输出口B后，被输出到图中未示的作动器上。来自该第2输出口B的输出空气压，与来自供给口P的供给空气压是相等的。
当上述转换阀3由导向阀9而被切换到与图1的相反的位置上时，由于该转换阀3的供给通孔10和第1输出通孔11A相连通，所以压缩空气，就从供给通孔10经第1输出通孔11A、压力调节阀1A的第1输出用连通路17A、以及基座2的第1输出通孔6A和第1输出口A后被输出到上述作动器上。
又，从该作动器中被排出的已使用过的压缩空气，从上述第2输出口B经第2输出用连通路17B。第2输出通孔11B、第2排出通孔12B，第2排出连通路18B、第2排出通孔7B、以及第2排出口EB后被排出到外部。
与此同时，从上述第1输出口A被输出的上述压缩空气，也从作为上述开闭连通路17A的二次侧的第2部分17b经导孔26流入到调压路23上，流入到调压室38和复归室45中。因此，调压活塞33，由直接作用在该活塞33上的空气压作用力和经调压阀杆20作用着的复归弹簧44的弹压作用力的合成力的作用，被按压向使调压弹簧35受到压缩的方向；在一直到该合成力与调压弹簧35的弹压作用力相均衡的位置之前，调压活塞33在对该调压弹簧35进行压缩的同时自身产生后退。然后，在上述力相均衡时，调压阀部件21将调压阀座25闭锁，使开闭连通路17A的第1部分17a和第2部分17b相互被遮断。
当作用在上述调压活塞33上的空气压的作用力比调压弹簧35的弹压作用力要大时，由于上述调压活塞33会进一步产生后退，所以减压阀部件37被开放，于是通过使调压室38的压缩空气向外部排出，就可以维持上述空气压的作用力和调压弹簧35的弹压作用力之间的均衡。
这样，开闭连通路17A的第2部分17b侧的空气压，就被调节成由调压弹簧35所设定了的压力值。该空气压，可以由安装在检测口43上的压力计43a所检出。
上述空气压的设定，可以通过使调节螺栓31产生进退而调节调压弹簧35的弹压作用力的方式进行变更。
又，当使导向阀9处于“关闭”、将转换阀3切换成图1的状态时，来自第1输出口A的已使用过的压缩空气，经第1输出通孔6A、第1输出用连通路17A、第1输出通孔11A、第1排出通孔12A、第1排出用连通路18A、第1排出通孔7A、和第1排出口EA后被排出到外部。这时，调压室38和复归室45内的压缩空气，由于会经第1密封部件27被排出到开闭连通路17A的第1部分17a上，所以不会存在因残压引起的影响。
当用符号表示接续了上述第1实施例的压力调节阀1A和转换阀3的状态时，则如图12所示。
作为上述压力调节阀1A的其它使用例，在图14中，用符号显示了一种将该压力调节阀1A接续在中心位置全开换向型的3位置转换阀3A上、并由该转换阀3A对升降机48进行控制的例子。在该使用例中，如图所示，当转换阀3A处于中心位置上时，从该转换阀3A的2个输出通孔11A、11B，压缩空气经压力调节阀1A和基座(图示省略)后被同时输出到升降机48的2个压力室48a、48b上。因此，通过使被输出到上方的压力室48a中的空气压由压力调节阀1A所减压，就可以使升降机48停止在空气压作用力和负荷49的荷重相平衡的中间位置上。
图7显示了本发明的压力调节阀的第2实施例。在上述第1实施例中，是将调压路23形成于与调压阀孔19相比靠近转换阀用安装面15b侧的位置上的。与此相反，在该第2实施例的压力调节阀1B上，则是将调压路23形成于与调压阀孔19相比要靠近于基座安装面15a侧的位置上的。又，除此以外的构成由于与第1实施例中的实质上是一样的，所以对主要的同一构成部分记以与第1实施例为相同的符号，并省略对它们的说明。
图8显示了本发明的压力调节阀的第3实施例。该压力调节阀1C与上述第1实施例的压力调节阀1A的不同之处在于：通过将第2输出用连通路17B作为开闭连通路，而经该第2输出用连通路17B对从基座的第2输出口B中被输出的空气压进行调节。
另外，其它的构成和作用与第1实施例的实质上相同。
又，在该第3实施例中，与上述第2实施例同样地，当然也可以将调压路23形成于与调压阀孔19相比要靠近基座用安装面15a侧的位置上。
当用符号表示接续了上述第3实施例的压力调节阀1C和转换阀3的状态时，如图13所示。
图9显示了本发明的压力调节阀的第4实施例。该第4实施例的压力调节阀1D与上述第1实施例的压力调节阀1A的不同之处，是将调压用空气导入到调压室38和复归室45的方法、和在调压阀杆20上只安装有1个密封部件49这些方面有所不同。
即，在上述压力调节阀1D上，作为开闭连通路的第1输出用连通路17A的第2部分17B，在与第1部分17a相比要靠近复归室45的位置上与调压阀孔19相连通着；并在该第2部分17b侧上形成有调压阀座25，该调压阀座25由调压阀部件21而从第2部分17b侧被开闭着。而且，连接了上述第2部分17b和复归室45的调压阀杆20外周的间隙24b成为导压流路；调压用的压缩空气从该第2部分17b经上述间隙24b被导入到复归室45，进一步经调压路23被导入到调压室38中。另一方面，在连接了上述第1部分17a和调压室38的调压阀杆20外周的间隙24a中，由在密封性上具有方向性的凸缘形的密封部件49，使从上述第1部分17a向着调压室38侧方向的压缩空气的流动受到密封。
这样，由于通过在上述调节阀杆20上只安装1个密封部件49，可以使该调压阀杆20的滑动阻力变得很小，所以可以顺利地进行该滑动、从而可以可靠地进行压力调整，且也提高了耐久性。又，通过使上述密封部件49为具有方向性的凸缘形的密封部件，在将输出流体压释放时，由于可以将调压室38内的压力流体，经该密封部件49从开闭连通路17A的第1部分17a排出到外部，所以可以消除由残压引起的影响。
又，第4实施例的除上述之外的构成和作用与第1实施例的实质上相同，所以对主要的同一构成部分记以与第1实施例相同的符号，并省略其说明。
图10显示了本发明的压力调节阀的第5实施例。该压力调节阀1E与上述第4实施例的不同之处是：通过将第2输出用连通路17B作为开闭连通路，而经该第2输出用连通路17B对从基座的第2输出口B中输出的空气压进行调节。
这时，通过在调压阀杆20的外周形成1个或多个的环状槽47，可以进一步降低其滑动阻力。
又，由于其它的构成和作用与第4实施例的实质上相同，所以对主要的同一构成部分记以与第4实施例的为相同的符号，并省略其说明。
图11显示了可以合适地使用于上述各实施例的压力调节阀上的调压阀杆20的端部的阀开闭部41的不同种类的构造例。该阀开闭部41，由与调压活塞33的端面相接触的、形成为平坦环状的接触面41a、和从该接触面突出的、对减压阀部件37进行开闭的突出部41b所构成。
由这样的阀开闭部41的构成，当调压阀杆20向图的右方向移动。使突出部41b对减压阀部件37进行闭锁时，由于环状的接触面41a与调压活塞33的端面相接触，所以可以防止由于阀杆的按压所引起的减压阀部件37的过度的变形。