CN102889397B - 节能阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供的节能阀在主阀主体的一端侧具有阀柱驱动部，该阀柱驱动部将阀柱切换到自第1输出口输出非调压状态的压缩空气的位置，并且该节能阀在所述主阀主体的另一端侧具有调压部，该调压部将所述阀柱切换到自第2输出口输出被调节为设定压力的压缩空气的位置，该调压部包括：与所述阀柱一体的调压活塞；受压面，其使所述第2输出口的空气压力作用于该调压活塞；缸室，该受压面面向该缸室；调压用流路，其使该缸室与所述第2输出口相连通；压力设定用的弹性构件，其沿与作用于所述受压面的空气压力相反的方向对所述调压活塞施加作用力。

Description

节能阀

技术领域

本发明涉及一种具有切换空气的供给和排出的功能的阀，更详细而言，涉及一种具有将压缩空气减压后自一输出口输出的减压功能的节能阀。

背景技术

一直以来，作为气动驱动器而广泛用在各种自动机器中的气缸通过向压力室内供给压缩空气或自压力室内排出压缩空气，使固定有活塞杆的活塞往返运动。并且，通常借助切换阀来对这种气缸进行压缩空气的供给和排出。

另外，在上述气缸中，在进行活塞的往返运动中做功的工作行程时，外部负荷施加于活塞杆，所以需要大的驱动力，在进行向初始位置返回的复位行程时，上述外部负荷不施加于活塞杆，所以使用比上述工作行程时小的驱动力即可。并且，上述驱动力依赖于向压力室内供给的压缩空气的压力的高低。因而，在考虑通过节约空气消耗量来节能、抑制运行成本时，最好将复位行程时向压力室内供给的压缩空气的压力设定为比工作行程时的该压力低。

因此，为了解决这样的问题，在专利文献1中提出了在与缸筒的压力作用室相连接的主流路中设置减压阀6、125。但是，需要除了对相对于上述缸筒的各压力作用室的进气和排气进行切换的阀以外，还需要再设置该减压阀6、125，所以设备复杂化、大型化，存在原始成本增加的问题。

另外，本发明人之前也在日本特愿2010-27943号中提出了使复位行程时向压力室内供给的压缩空气的压力能够设定为比工作行程时的该压力低的阀更加简化、小型化的技术，但是希望能进一步简化结构。

现有技术文献

日本特开2002–13504号公报

发明内容

本发明的要解决的课题在于，提供一种能够通过节省空气消耗量以及使设备简化、小型化来抑制运行成本、原始成本的节能阀。

本发明的另一要解决的课题在于，提供一种使上述已提出的阀更加简化、小型化的阀。

为了解决上述课题，本发明的节能阀的特征在于，构成为包括：主阀主体，其在轴线方向两端具有第1端及第2端，并具有沿该轴线方向贯穿设置的1个阀孔、分别与该阀孔相连通的进气口、第1输出口、第2输出口及排气口；1根阀柱，其在上述阀孔内滑动自由地贯穿在该阀孔内，具有使上述第1输出口和上述第2输出口分别与上述进气口或上述排气口相连接的流路；阀柱驱动部，其设在上述主阀主体的上述第1端侧，向上述第2端方向推压上述阀柱而使该阀柱滑动，自上述第1端侧的第1位置向上述第2端侧的第2位置切换该阀柱的位置；调压活塞，其与上述阀柱的第2端侧结合，具有使上述第2输出口的压力向上述第2端方向作用的受压面，并且该调压活塞向上述第1端方向施加由弹性构件产生的弹性的作用力，当上述阀柱位于上述第1位置时，上述第1输出口与上述排气口相连接，并且上述第2输出口与上述进气口相连接，当上述阀柱位于上述第2位置时，上述第1输出口与上述进气口相连接，并且上述第2输出口与上述排气口相连接，在通过自上述进气口向上述第2输出口供给压缩空气，使向上述调压活塞作用的由弹性构件产生的作用力和作用于上述调压活塞的受压面的第2输出口的压力平衡了时，上述阀柱移动到使第2输出口既不与上述进气口相连接也不与上述排气口相连接的第3位置，当作用于上述受压面的第2输出口的压力比由上述弹性构件的作用力施加的设定压力小时，使上述阀柱沿增大自上述进气口通到上述第2输出口的流路的截面积的方向移动，当上述第2输出口的压力比上述设定压力大时，使上述阀柱沿如下方向移动，即，关闭自上述进气口通到上述第2输出口的流路且打开使上述第2输出口与上述排气口相连通的流路的方向。

在具有上述结构的节能阀的优选技术方案中，上述调压活塞以沿上述轴线方向滑动的方式贯穿在缸孔内，该缸孔位于设在上述主阀主体的上述第2端侧的第2缸体内且与上述主阀主体的阀孔同心。

另外，本发明的节能阀构成为向上述受压面引导上述第2输出口的空气压力的调压用流路，自开口于形成在上述阀柱的外周的与上述第2输出口相连通的环状流路的开口，在上述阀柱内部沿上述轴线方向延伸而与上述缸孔内的由上述受压面划分出的缸室相连接。

此外，在上述节能阀的另一优选的技术方案中，上述调压活塞包括：弹性构件，其施加向上述第1端方向的弹性的作用力；调节机构，其调节该弹性构件的压缩量，该调压活塞构成为能利用该调节机构改变上述作用力，或者能够将对上述调压活塞施加弹性的作用力的弹性构件更换为弹性系数不同的弹性构件。

另外，在上述节能阀中，将上述阀柱驱动部形成为包括：驱动活塞，其在设于上述主阀主体的上述第1端侧的第1缸体内的与上述阀孔相连通的缸孔内沿上述轴线方向与上述阀柱分别独立地自由滑动；先导电磁阀，其驱动上述驱动活塞，通过利用先导空气推压上述驱动活塞而使该驱动活塞移动，能够向上述第2端方向推压上述阀柱。

采用具有上述结构的本发明的节能阀，通过做成与主阀一体化地具有在进行不需要大驱动力的复位行程时将被供给的压缩空气减压的功能的结构，能够同时实现设备的简化、小型化以及由空气消耗量的减少而实现的节能。结果，能够抑制设备的运行成本、原始成本。

附图说明

图1是表示本发明的节能阀的结构的剖视图。

图2是表示在本发明的节能阀中阀柱位于第1位置时的状态的剖视图。

图3是表示在本发明的节能阀中阀柱位于第2位置时的状态的剖视图。

图4是表示在本发明的节能阀中阀柱位于第3位置时的状态的剖视图。

图5是表示在本发明的节能阀中阀柱位于第4位置时的状态的剖视图。

图6是表示本发明的节能阀的构成为能更换弹性构件的实施例的剖视图。

具体实施方式

图1表示本发明的节能阀（以下简称为“阀”）的结构，该阀1的主阀主体2大概包括：1个阀孔3，其自第1端2a沿轴线l方向向第1端2a的相反侧的第2端2b贯穿构成该主阀主体2的阀壳7的内部；第1排气口R1、进气口P及第2排气口R2，它们自上述第1端2a侧向第2端2b侧依次配设，一端与该阀孔3相连通，并且另一端在与该阀孔3平行的主阀主体2的一面（下表面）侧开口；第1输出口A及第2输出口B，它们的一端与上述阀孔3相连通，并且另一端在隔着阀孔3位于上述主阀主体2的上述一面的相反侧的另一面（上表面）侧开口。

在上述主阀主体2的阀孔3内滑动自由地贯穿有1根阀柱4，该阀柱4在外周具有多条环状流路5，这些环状流路5使上述进气口P与第1输出口A或第2输出口B相连通，或使该输出口与第1排气口R1或第2排气口R2相连通。并且，依据该阀柱4的滑动位置，切换为第1输出口A及第2输出口B的一方与进气口P相连接，并且另一方与第2排气口R2或第1排气口R1相连通。

在上述主阀主体2的第1端2a侧设有阀柱驱动部20的第1缸体25。该第1缸体25具有与上述阀孔3相连通的第1缸孔24，利用来自先导电磁阀22的先导空气驱动在与上述阀孔3相连通的第1缸孔24内自由滑动的驱动活塞21，例如向主阀主体2的第2端2b方向推压位于图2所示那样的第1位置的上述阀柱4，使该阀柱4移动到图3的第2位置。

当阀柱4位于上述第1位置时，第1输出口A与第1排气口R1相连接，并且第2输出口B与进气口P相连接。另外，当阀柱4位于上述第2位置时，第1输出口A与进气口P相连接，并且第2输出口B与第2排气口R2相连接。

另一方面，在上述主阀主体2的第2端2b侧配设有调压部29，调压活塞30与上述阀柱4的端部结合。该调压活塞30滑动自由地配设在设于第2缸体36的第2缸孔31内，该第2缸体36安装在主阀主体2的第2端2b侧。该第2缸孔31以与上述阀孔3的轴线l方向的一端相连的方式与该阀孔3同轴地设置。并且，上述调压活塞30具有与上述主阀主体2的第2端2b相面对的受压面S，第2输出口B的空气的压力作用于该受压面S。另外，利用弹性构件32对上述调压活塞30施加主阀主体2的第1端2a方向的作用力。

上述调压活塞30依据作用于上述受压面S的空气压力和上述弹性构件32的作用力之差，使上述阀柱4前进或后退，最终使该阀柱4移动到上述空气压力与作用力平衡的位置。即，在作用于上述受压面S的第2输出口B的空气压力比由上述弹性构件32的作用力施加的设定压力p'小时，上述调压活塞30利用上述弹性构件32的作用力使上述阀柱4移动到开放自上述进气口P通到上述第2输出口B的流路的图5的浮动的第4位置，当上述第2输出口B的空气压力上升而接近上述设定压力p'时，上述调压活塞30使上述阀柱4沿关闭自上述进气口P通到上述第2输出口B的流路的方向移动。并且，当上述第2输出口B的空气压力达到上述设定压力p'时，上述阀柱4位于图4所示的第3位置，即第1输出口A与第1排气口R1相连接且第2输出口B既不与进气口P相连接也不与第2排气口R2相连接的位置。

接下来，参照图1，不重复说明已述的部分地更加详细说明本发明的阀1的结构。上述阀1的主阀主体2由口连接单元8和贯穿设有阀孔3的阀壳7构成。在上述阀壳7的一侧（下表面）设有上述第1排气口R1、进气口P和第2排气口R2，另外在上述阀壳7的另一侧（上表面）设有第1输出口A和第2输出口B，第1输出口A的轴线l方向的位置位于第1排气口R1与进气口P之间，第2输出口B的轴线l方向的位置位于进气口P与第2排气口R2之间。并且，在上述阀孔3的内周，在第1排气口R1、第1输出口A、进气口P、第2输出口B和第2排气口R2的位置上设有环状的内周槽3a。

上述口连接单元8利用螺栓等固定构件气密地固定于上述阀壳7，该口连接单元8具备用于连接空气配管的第1口连接孔9和第2口连接孔10。该第1口连接孔9与上述第1输出口A相连通，第2口连接孔10与上述第2输出口B相连通，上述第1输出口A和第2输出口B能够分别连接输出用的空气配管。

在贯穿在上述阀壳7的阀孔3内的上述阀柱4上设有由弹性体构成的第1密封部4a～第6密封部4f，这些密封部用于与上述阀孔3的内表面的环槽脊（land）部相接触而将经过阀孔3内而相邻的各口间的流路切断、以及封闭阀孔3的两端。另外，在阀柱4上的各密封部之间形成有使阀柱4的直径缩小而成的环状流路5。另外，阀柱4的位于第1端2a侧的第1密封部4a始终密封第1排气口R1与上述阀壳7的第1端2a之间，另外，阀柱4的位于第2端2b侧的第6密封部4f始终密封第2排气口R2与上述阀壳7的第2端2b之间。

在阀柱4的第2端2b侧设有前端部扩大的截面为大致T字形的凸状部4h，另一方面，在调压活塞30上朝阀孔3侧的部分开口且里部扩大的截面为大致T字形的凹状部30a，通过使上述阀柱4的凸状部4h与上述调压活塞30的凹状部30a相互凹凸卡合，阀柱4在第2端2b侧与调压活塞30结合。因此，调压活塞30和阀柱4一体地沿轴线l方向移动。

设在主阀主体2的第1端2a侧的阀柱驱动部20包括：第1缸体25，其气密地固定于上述阀壳7的第1端2a的端面；第1缸孔24，其与上述阀孔3同轴地形成在该第1缸体25的内部，与该阀孔3的一端相连，且比该阀孔3的直径大；驱动活塞21，其与上述阀柱4分别独立地以沿轴线l方向自由滑动的方式配设在该第1缸孔24内；先导电磁阀22，其使自进气口P供给的压缩空气的压力作用于该驱动活塞21的与上述阀孔3相反的一侧的面，驱动该驱动活塞21。

通过将上述先导电磁阀22通电，使自进气口P经过进气用流路23供给到该先导电磁阀22中的压缩空气作为先导空气流入到第1缸孔24的第2缸室24b内，另外通过解除通电，将流入到上述第2缸室24b内的压缩空气排出到外部。

另一方面，上述驱动活塞21在面向阀孔3的一侧具有嵌入在该阀孔3中而推压阀柱4的凸状的小径部21b，另外在该小径部21b的相反侧具有与上述第1缸孔24嵌合的大径部21a。在上述驱动活塞21的大径部21a的外周安装有由弹性体构成的环状的密封构件21c，上述第1缸孔24被驱动活塞21的大径部21a划分成阀孔3侧的第1缸室24a和阀孔3的相反侧的第2缸室24b。

与上述阀柱4的第2端2b侧结合的上述调压活塞30沿轴线l方向滑动自由地嵌插在设于第2缸体36的第2缸孔31内。该第2缸孔31与上述阀孔3同轴地配设而沿轴线l方向与该阀孔3的端部串联地相连通，该第2缸孔31具有阀孔3侧的大径部31c和其相反侧的小径部31d，在该小径部31d设有通到外部空气的孔31e。上述缸体36气密地固定在上述阀壳7的第2端2b的端面。

另一方面，上述调压活塞30具有环状凸部30b，该环状凸部30b的直径比第2缸孔31的大径部31c小但比小径部31d的直径大，在该环状凸部30b的阀孔3侧的面上配设有唇形的密封构件30c，利用该密封构件30c将第2缸孔31的内部划分成第1缸室31a和第2缸室31b，并且形成面向第1缸室31a的受压面S。该第1缸室31a经过调压用流路6与上述第2输出口B相连通。该调压用流路6的一端在形成于上述阀柱4的第4密封部4d与第5密封部4e之间的环状流路5开口，另一端在该阀柱4内沿轴线l向第2端2b方向延伸，该调压用流路6依次经过该阀柱4的凸状部4h内及调压活塞30内，在第1缸室31a的内部在该调压活塞30的外周面开口。

在上述第2缸孔31的第2缸室31b内，在弹簧支架构件33与上述调压活塞30的朝向阀孔3侧的面（受压面S）的相反侧的面之间，压缩设置有压力设定用的弹性构件（螺旋弹簧）32，利用该弹性构件32对该调压活塞30施加第1端2a方向的作用力。因而，上述调压活塞30移动到作用于上述受压面S的第2输出口B的空气的压力与上述弹性构件32的作用力平衡的位置。在该情况下，弹性构件32的作用力由于与作用于上述受压面S的第2输出口B的压力平衡，所以可以说是针对第2输出口B所输出的压力的设定压力p'。

为了调整上述设定压力p'，利用上述弹簧支架构件33保持上述弹性构件32的与上述调压活塞30相反的一侧的端部，使拧入在第2缸体36内的调压螺钉34与该弹簧支架构件33的外表面侧抵接。因而，通过使上述调压螺钉34前进或后退，能够调节弹性构件32的压缩量，对施加于上述调压活塞30的弹性构件32的作用力、即上述设定压力p'进行调节。

接下来，参照图2至图5详细说明具有上述结构的阀1的动作。另外，在图2至图5所示的例子中，阀1安装于气缸40，阀1的第1输出口A与该气缸40的缸盖侧压力室41相连接，第2输出口B与活塞杆侧压力室42相连接。

图2表示未自空气供给源向进气口P供给压缩空气、先导电磁阀22断开的初始状态。在该情况下，由于未向进气口P供给压缩空气，所以没有压力作用于调压活塞30的受压面S，利用弹性构件32的作用力沿缩小第2缸孔31的第1缸室31a的方向推压该调压活塞30，相应地利用该调压活塞30向主阀主体2的第1端2a侧推压阀柱4，第1缸孔24内的驱动活塞21与该第1缸孔24的阀孔3的相反侧的端面抵接。

此时，由于上述阀柱4的第2密封部4b位于与阀孔3的环槽脊分开的位置，所以第1输出口A经过该第2密封部4b与第3密封部4c之间的环状流路5与第1排气口R1相连通，且上述阀柱4的第3密封部4c跨上阀孔3的环槽脊，所以将第1输出口A与进气口P阻断。另一方面，上述阀柱4的第4密封部4d位于偏离阀孔3的环槽脊的位置，所以第2输出口B经过第4密封部4d与第5密封部4e之间的环状流路5与进气口P相连接，且利用阀柱4的第5密封部4e将第2输出口B与第2排气口R2阻断，由于未向进气口P供给压缩空气，所以处于不自第2输出口B输出压缩空气的状态。

另外，在该初始状态下，上述气缸40的活塞43并不限定于如图2中实线所示那样位于缸盖侧端部的初始位置，也可以如点划线所示那样位于活塞杆侧而使该活塞43的活塞杆44处于突出状态。

接着，当开始将来自空气供给源的压力p的压缩空气供给到进气口P时，如图5所示，第1输出口A处于与第1排气口R1相连通的状态不变，来自进气口P的压缩空气流入到第2输出口B，第2输出口B的空气的压力上升。因此，空气经过阀柱4内的调压用流路6流入到第2缸孔31的第1缸室31a内，该空气的压力作用于调压活塞30的受压面S。因此，在弹性构件32的作用力与基于向上述受压面S作用的空气的压力的力平衡之前，该调压活塞30向远离主阀主体2的第2端2b的方向移动，上述阀柱4的位置由届时的调压活塞30的位置决定。

另外，利用调压螺钉34对上述弹性构件32施加与第2输出口B的设定压力p'平衡的作用力。

在阀柱4位于图5所示的位置的状态下，当第2输出口B侧的空气的压力上升而接近上述设定压力p'时，该空气的压力经过阀柱4内的调压用流路6而流入到第2缸孔31的第1缸室31a内，作用于调压活塞30的受压面S，所以弹性构件32在作用于该受压面S的压力的作用下压缩，结果，上述阀柱4被调压活塞30拉拽而向主阀主体2的第2端2b方向（图的右侧）移动，从进气口P到第2输出口B侧的流路的截面积减小。

相反，例如当由于与气缸40的活塞43的复位动作相对应地发生的活塞杆侧压力室42的容积扩大、空气的泄漏等使第2输出口B的空气的压力下降时，基于向上述调压活塞30的受压面S作用的空气压力的力比弹性构件32的作用力小，所以利用该弹性构件32的作用力在主阀主体2的阀孔3内向第1端2a方向（图的左侧）推回阀柱4，从进气口P到第2输出口B侧的流路的截面积增大。

即，图5所示的阀柱4的第4位置根据第2输出口B的压力浮动，即使该阀柱4的移动使从进气口P到第2输出口B侧的流路的截面积变动，该阀柱4也能依据设定压力p'在改变该截面积的范围内移动，结果沿使第2输出口B的空气的压力接近被弹性构件32设定的设定压力p'的方向驱动该阀柱4。并且，最终，上述阀柱4位于图4所示的第3位置，即，第1输出口A与第1排气口R1相连接且第2输出口B既不与进气口P相连接也不与第2排气口R2相连接的位置。

当上述阀柱4位于第4位置（图5）时，如上所述，上述第2输出口B的空气的压力保持为由弹性构件32设定的设定压力p'附近，最终，阀柱4移动到图4所示的第3位置，但即使位于上述第4位置，在功能上也是与位于第3位置的情况相同的。

并且，上述气缸40的活塞43如图2中实线所示，当位于缸盖侧时，保持原位置不变，但如该图中点划线所示，当位于活塞杆侧时，因向上述第2输出口B导入空气而使该活塞43移动到缸盖侧端部的初始位置。

当上述阀柱4位于第3位置时，利用该阀柱4的第4密封部4d和第5密封部4e的密封，将第2输出口B与进气口P和第2排气口R2阻断，结果，与该第2输出口B相连接的气缸40的活塞杆侧压力室42的压力为规定压力p'而变为恒定。另一方面，第1输出口A与第1排气口R1相连接，与该第1输出口A相连接的缸盖侧压力室41接着处于与大气相连通的状态。

如上所述，在上述气缸40中，当进行使活塞向初始位置返回的复位行程时，通常没有外部负荷作用于活塞杆，所以利用比外部负荷作用于活塞杆的工作行程时小的驱动力进行驱动即可，由于可以根据被弹性构件32设定的设定压力p'适当地降低上述驱动力，所以能够凭借复位行程时的空气消耗量的节约来节能、抑制运行成本。

接着，当为了使气缸40的活塞杆44前进而切换到使该活塞杆44做功的工作行程，接通先导电磁阀22时，经过先导进气用流路23供给到先导电磁阀22的压缩空气被导入到第1缸孔24的第2缸室24b内。因此，如图3所示，驱动活塞21沿推压阀柱4的方向被驱动，向主阀主体2的第2端2b方向推压该阀柱4，使该阀柱4滑动至图3所示的位置。在该情况下，被导入到第2缸室24b内而推压上述驱动活塞21的压缩空气的驱动力，比由弹性构件32产生的向第1端2a方向的作用力大很多，所以驱动活塞21的大径部21a被驱动至与主阀主体2的第1端2a侧的端面抵接。并且，上述阀柱4的位置位于图3所示的第2位置。

当上述阀柱4移动到第2位置时，上述阀柱4的第3密封部4c与环槽脊分开，所以第1输出口A经过第2密封部4b与第3密封部4c之间的环状流路5与进气口P相连通，并且利用由第2密封部4b进行的密封，阻断第1输出口A与第1排气口R1之间。另一方面，第5密封部4e偏离环槽脊，而使第2输出口B经过第4密封部4d与第5密封部4e之间的环状流路5与第2排气口R2相连接，并且利用第4密封部4d切断第2输出口B与进气口P之间。

因此，自空气供给源供给的压力p的压缩空气保持非调压状态地自进气口P经过第1输出口A供给到气缸40的缸盖侧压力室41中，活塞杆侧压力室42的压缩空气经过上述第2排气口R2排放到大气中。结果，在向活塞杆侧压力室42方向驱动气缸40的活塞44的同时，活塞杆44一边做所需的功一边进行工作行程。

在进行该工作行程时，外部负荷作用于活塞杆44，向缸盖侧压力室41供给充分高的压力p的压缩空气，所以能够在向活塞43施加与该外部负荷相对应的充分的驱动力的同时，确保工作行程的响应性。

当在工作行程中一边做功一边使活塞杆44前进后，使活塞杆44后退而转移至向初始位置返回的复位行程，此时，首先断开先导电磁阀22，使第1缸孔24的第2缸室24b与大气相连通。于是，利用作用于上述调压活塞30的弹性构件32的作用力，向第1端2a方向推压上述阀柱4及上述驱动活塞21而使它们滑动，使上述阀柱4的位置位于图2所示的第1位置。因而，自进气口P经由第2输出口B向气缸40的活塞杆侧压力室42内供给设定压力p'的压缩空气，缸盖侧压力室41经由第1输出口A及第1排气口R1与大气相连通。因此，活塞43从虚线所示的状态向实线所示的状态后退。

随后，随着向第2输出口B供给压缩空气，第2输出口B的压力上升，当经由调压用流路6作用于上述调压活塞30的受压面S的空气的压力上升时，作用于受压面S的压力与弹性构件32的作用力平衡的该调压活塞30的位置如上所述，移动到图5所示的第4位置，最终移到图4的第3位置。

这样，在上述阀1中，由于使第2输出口B的空气的压力作用于上述调压活塞30，依据该第2输出口B的空气的压力使上述阀柱4的位置移动，所以能够在进行复位行程时，将供给到活塞杆侧压力室42内的压力减小，减少空气消耗量。另外，通过与主阀一体地具有该减压功能，能够同时实现节能以及设备的简化、小型化，结果，能够抑制设备的运行成本、原始成本。

图6表示本发明的阀1的另一实施例。在本实施例中，能够将对调压活塞30施加第1端2a方向的作用力的弹性构件32，更换成弹性系数不同的另一弹性构件32。即，在第2缸体36的端部能以拧入的方式装卸地安装有帽状的盖构件37。在将上述弹性构件32更换成弹性系数不同的弹性构件32时，自第2缸体36卸下该盖构件37，更换成用于获得适当的设定压力p'的弹性系数的弹性构件即可。图6所示的阀1的其他结构与图1所示的阀1的结构实际上没有不同，所以对于相同或对应的部分，标注相同的附图标记而省略对其说明。

以上，详细说明了本发明的实施方式，但在不脱离本发明的主旨的范围内，可以对本发明进行各种的设计变更。

Claims (7)

1.一种节能阀，其特征在于，

该节能阀包括：

主阀主体，其包括轴线方向两端的第1端及第2端、沿该轴线方向延伸的1个阀孔、分别与该阀孔相连通的进气口、第1输出口、第2输出口及排气口；

1根阀柱，其在所述阀孔内滑动自由地贯穿在该阀孔内，具有使所述第1输出口和所述第2输出口分别与所述进气口或所述排气口相连接的流路；

阀柱驱动部，其设在所述主阀主体的所述第1端侧，向所述第2端方向推压所述阀柱而使该阀柱滑动，使该阀柱自所述第1端侧的第1位置向所述第2端侧的第2位置切换；

调压活塞，其与所述阀柱的第2端侧结合，具有使所述第2输出口的压力向所述第2端方向作用的受压面，并且该调压活塞向所述第1端方向施加由弹性构件产生的弹性的作用力，

当所述阀柱位于所述第1位置时，所述第1输出口与所述排气口相连接，并且所述第2输出口与所述进气口相连接，通过自所述进气口向所述第2输出口供给压缩空气，使所述阀柱移动，以使作用于所述调压活塞的弹性构件的作用力和作用于所述调压活塞的受压面的第2输出口的空气压力平衡，当所述弹性构件的作用力与作用于受压面的空气压力平衡了时，所述阀柱移动到使所述第2输出口既不与所述进气口相连接也不与所述排气口相连接的第3位置；

当所述阀柱位于所述第2位置时，所述第1输出口与所述进气口相连接，并且所述第2输出口与所述排气口相连接，

所述调压活塞以沿所述轴线方向滑动的方式贯穿在缸孔内，该缸孔位于设在所述主阀主体的所述第2端侧的第2缸体内且与所述主阀主体的阀孔同心，

向所述受压面引导所述第2输出口的空气压力的调压用流路，自开口于形成在所述阀柱的外周的与所述第2输出口相连通的环状流路的开口，在所述阀柱内部沿所述轴线方向延伸而与所述缸孔内的由所述受压面划分出的缸室相连接。

2.根据权利要求1所述的节能阀，其特征在于，

该节能阀具有对所述弹性构件的压缩量进行调节的调节机构，能够利用该调节机构改变所述作用力。

3.根据权利要求1所述的节能阀，其特征在于，

所述弹性构件能够更换成弹性系数不同的弹性构件。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的节能阀，其特征在于，

所述阀柱驱动部包括：驱动活塞，其在设于所述主阀主体的所述第1端侧的第1缸体内的与所述阀孔相连通的缸孔内沿所述轴线方向与所述阀柱分别独立地自由滑动；先导电磁阀，其驱动所述驱动活塞；

通过利用先导空气推压所述驱动活塞而使该驱动活塞移动，能够向所述第2端方向推压所述阀柱。

5.一种节能阀，其特征在于，

该节能阀包括：

主阀主体，其包括第1输出口及第2输出口、进气口、排气口和与所述口相连通的阀孔、在该阀孔内沿轴线方向滑动而切换所述口间的流路的连接状态的1根阀柱；

阀柱驱动部，其设在所述主阀主体的一端侧，将所述阀柱切换到自所述第1输出口以非调压状态输出压缩空气的位置；

调压部，其设在所述主阀主体的另一端侧，将所述阀柱切换到自所述第2输出口以调节成设定压力的状态输出压缩空气的位置；

所述阀柱驱动部包括配设在所述阀柱的一端侧的驱动活塞以及向该驱动活塞供给先导空气的先导电磁阀；

所述调压部包括：调压活塞，其与所述阀柱构成为一体地设在该阀柱的另一端侧；受压面，其使所述第2输出口的空气压力作用于该调压活塞；缸室，该受压面面向该缸室；调压用流路，其使该缸室与所述第2输出口相连通；压力设定用的弹性构件，其对所述调压活塞施加与作用于所述受压面的空气压力反向的作用力。

6.根据权利要求5所述的节能阀，其特征在于，

所述调压活塞与所述阀柱相互独立地形成且与该阀柱的端部连结为一体。

7.根据权利要求5或6所述的节能阀，其特征在于，

所述调压用流路形成在所述阀柱及调压活塞的内部，该调压用流路的一端在所述第2输出口的位置在所述阀柱的侧面开口，另一端在所述缸室的内部在所述调压活塞的侧面开口。