KR20110093638A - 감압 스위칭 밸브 - Google Patents

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Abstract

[과제] 에어 소비량의 절감과 설비의 간소화·소형화에 의해 러닝 코스트나 이니셜 코스트를 억제하는 것이 가능한 감압 스위칭 밸브를 제공한다.
[해결 수단] 감압 스위칭 밸브(1A)를 1개의 밸브 구멍(2)과, 상기 밸브 구멍에 연통된 급기 포트(P1, P2), 제 1 출력 포트(A), 제 2 출력 포트(B), 및 배기 포트(R)를 갖는 주밸브 본체(3)와, 상기 밸브 구멍 내에 서로 인접시켜서 슬라이딩 가능하게 삽입 통과되어 있는 제 1 스풀(4) 및 제 2 스풀(5)을 갖는 것으로 하고, 상기 제 1 스풀에 의해 상기 제 1 출력 포트를 급기 포트 또는 배기 포트에 선택적으로 접속시키는 스위칭 밸브부(7)를 구성하고, 상기 제 2 스풀에 의해 상기 급기 포트로부터 입력된 압축 에어의 압력을 감압해서 상기 제 2 출력 포트로부터 출력하는 감압 밸브부(10)를 구성했다.

Description

감압 스위칭 밸브{DECOMPRESSION SWITCHING VALVE}
본 발명은 감압 기능을 갖는 스위칭 밸브에 관한 것으로서, 구체적으로는 스위칭 밸브부와 공급된 압축 에어를 감압해서 출력하는 감압 밸브부를 일체로 구비한 감압 스위칭 밸브에 관한 것이다.
종래로부터 공기압 액추에이터로서의 예를 들면, 에어 실린더는 각종 자동 기계에 널리 사용되고 있고 로드가 고정된 피스톤을 압력실 내에 있어서 압축 에어의 급배에 의해 왕복 운동시키게 되어 있다. 그리고, 이러한 에어 실린더에 대한 압축 에어의 급배는 스위칭 밸브를 통해서 행하는 것이 일반적이다.
그런데, 상기 에어 실린더에 있어서는 피스톤의 왕복 운동 중 일을 시키는 작업 스트록킹시에는 로드에 외부 부하가 걸리기 때문에 큰 구동력이 필요하게 되지만 초기 위치로 향해서 리턴하는 복귀 스트록킹시에는 로드에 상기 외부 부하가 걸리지 않기 때문에 상기 작업 스트록킹시보다 작은 구동력으로 되게 된다. 그리고, 상기 구동력은 압력실 내에 공급되는 압축 에어의 압력의 고저에 의존한다. 따라서, 에어 소비량의 절약에 의한 에너지 절약이나 러닝 코스트의 억제를 고려하면 복귀 스트록킹시에는 작업 스트록킹시보다 압력실 내에 공급되는 압축 에어의 압력을 낮게 설정하는 것이 바람직하다.
그래서, 이러한 문제를 해결하기 위해서 특허 문헌 1에 있어서는 실린더 튜브의 압력 작용실에 접속된 주유로 상에 감압 밸브(6, 125)를 설치하는 것이 제안되어 있다. 그러나, 상기 실린더 튜브의 각 압력 작용실에 대한 급배기를 스위칭하는 스위칭 밸브와는 별도로 상기 감압 밸브(6, 125)를 설치할 필요성이 있기 때문에 설비가 복잡화·대형화되고 이니셜 코스트가 높아진다는 문제가 있었다.
: 일본 특허 공개 제 2002-13504 호 공보
그래서, 본 발명의 과제는 에어 소비량의 절감과 설비의 간소화·소형화에 의해 러닝 코스트나 이니셜 코스트를 억제하는 것이 가능한 감압 스위칭 밸브를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브는 축 방향으로 관통된 1개의 밸브 구멍, 상기 밸브 구멍에 연통된 급기 포트, 제 1 출력 포트, 제 2 출력 포트, 및 배기 포트를 갖고 있고, 축 방향 양단에 제 1 단과 제 2 단을 각각 구비한 주밸브 본체; 상기 밸브 구멍 내의 상기 제 1 단측에 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 삽입 통과되어 있는 제 1 스풀; 상기 밸브 구멍 내에 있어서의 상기 제 1 스풀의 상기 제 2 단측에 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 삽입 통과되어 있는 제 2 스풀; 상기 제 1 스풀을 상기 제 2 단 방향으로 압박해서 슬라이딩시켜 상기 제 1 단측의 제 1 스위칭 위치로부터 상기 제 2 단측의 제 2 스위칭 위치로 스위칭하는 스풀 구동부를 포함하고, 상기 제 1 스풀 및 스풀 구동부는 상기 제 1 스풀이 상기 제 1 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 1 출력 포트를 상기 배기 포트에 접속시킴과 아울러, 상기 스풀 구동부의 구동에 의해 상기 제 1 스풀이 상기 제 2 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 1 출력 포트를 상기 급기 포트에 접속시키는 스위칭 밸브부를 구성하고 있고, 상기 제 2 스풀은 상기 제 1 스풀이 제 1 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 2 출력 포트를 상기 급기 포트에 접속시켜 상기 급기 포트에 공급된 압축 에어를 감압해서 상기 제 2 출력 포트로부터 출력함과 아울러, 상기 제 1 스풀이 제 2 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 2 출력 포트를 상기 배기 포트에 접속시키는 감압 밸브부를 구성하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
구체적으로는, 상기 스풀 구동부의 구동에 따라 상기 제 2 스풀이 상기 제 1 스풀에 의해 압박되어 상기 제 2 단 방향으로 슬라이딩함으로써 상기 제 2 출력 포트가 상기 배기 포트에 접속되도록 구성되어 있다.
또한, 상기 감압 밸브부는, 상기 제 2 스풀에 대해서 상기 제 1 단 방향으로 탄성적인 바이어싱 포오스(biasing force)를 부여하는 탄성 부재와, 상기 제 2 스풀에 대해서 상기 제 2 출력 포트의 압력을 상기 바이어싱 포오스와는 역방향으로 작용시키는 수압면을 포함하고, 상기 탄성 부재에 의한 바이어싱 포오스와 상기 수압면에 작용하는 압력의 밸런스에 의해 상기 제 2 스풀을 축 방향으로 왕복 운동시키고, 상기 급기 포트로부터 제 2 출력 포트로 통하는 유로의 단면적을 변화시킴으로써 상기 급기 포트에 공급된 압축 에어를 상기 바이어싱 포오스에 의해 규정되는 소정 압력으로 감압해서 상기 제 2 출력 포트로부터 출력하도록 구성되어 있다.
보다 구체적으로는 상기 감압 밸브부는 제 2 스풀의 상기 제 2 단측에 결합되어 실린더 구멍 내를 축 방향으로 왕복 슬라이딩하는 조압(調壓) 피스톤을 포함하고 있어서 상기 조압 피스톤에 상기 수압면이 형성됨과 아울러 상기 탄성 부재가 연결되어 있다.
그리고, 상기 제 2 출력 포트의 에어 압력을 상기 수압면으로 인도하는 조압용 유로는 상기 제 2 스풀의 외주에 형성된 환상 유로의 개구로부터 상기 제 2 스풀 내부를 축 방향으로 연장해서 상기 수압면에 의해 구획된 실린더 실로 접속되어 있고, 상기 조압용 유로에 의해 상기 제 2 출력 포트와 상기 실린더 실이 서로 항상 연통되어 있다.
여기서, 상기 감압 밸브부에 있어서 상기 탄성 부재에 의한 바이어싱 포오스가 변경 가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하지만, 그 때 상기 감압 밸브부는 상기 탄성 부재의 압축량을 조절하는 조절 기구를 갖고 있어서 상기 조절 기구에 의해 상기 바이어싱 포오스를 변경할 수 있게 구성되어 있어도 좋고, 상기 감압 밸브부는 상기 탄성 부재를 교환 가능하게 구성되어 있어서 상기 탄성 부재를 탄성 계수가 다른 것으로 교환함으로써 상기 바이어싱 포오스를 변경할 수 있게 구성되어 있어도 좋다. 또한, 상기 탄성 부재는 코일 스프링인 것이 바람직하다.
또한, 상기 스풀 구동부는 상기 제 1 스풀의 상기 제 1 단측에 결합되어서 축 방향으로 왕복 운동하는 구동 피스톤과, 상기 구동 피스톤을 구동시키는 전자 밸브를 포함하고 있어서 상기 구동 피스톤의 구동에 의해 상기 제 1 스풀이 상기 제 2 단 방향으로 압박되어 슬라이딩되도록 구성되어 있어도 좋다.
<발명의 효과>
본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브에 의하면 주밸브 본체에 관통된 1개의 밸브 구멍에 대해서 제 1 스풀 및 제 2 스풀을 슬라이딩 가능하게 삽입 통과하고, 상기 제 1 스풀에 의해 구성되는 스위칭 밸브부와 상기 제 2 스풀에 의해 구성되는 감압 밸브부를 상기 주밸브 본체에 일체로 형성시켰기 때문에 에어 소비량의 절감에 의한 에너지 절약과 설비의 간소화·소형화를 동시에 실현하는 것이 가능하게 되고, 그 결과 설비의 러닝 코스트나 이니셜 코스트를 억제하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브의 동작 상태를 나타내는 요부 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브의 동작 상태를 나타내는 요부 단면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브의 동작 상태를 나타내는 요부 단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브의 동작 상태를 나타내는 요부 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브를 나타내는 단면도이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브(1A)는 축(1) 방향으로 관통된 1개의 밸브 구멍(2)과, 상기 밸브 구멍(2)에 연통되는 제 1 급기 포트(P1), 제 2 급기 포트(P2), 제 1 출력 포트(A), 제 2 출력 포트(B), 및 배기 포트(R)를 구비해서 이루어지는 주밸브 본체(3)를 갖고 있어서, 상기 주밸브 본체(3)는 축(1) 방향 양단에 제 1 단(3a) 및 그것과 역방향을 향하는 제 2 단(3b)을 각각 갖고 있다. 상기 밸브 구멍(2) 내에는 그 상기 제 1 단(3a)측에 제 1 스풀(4)이 축(1) 방향으로 슬라이딩 가능하게 삽입 통과되어 있음과 아울러, 상기 제 1 스풀(4)의 상기 제 2 단(3b)측에 동축으로 인접시켜서 제 2 스풀(5)이 축(1) 방향으로 슬라이딩 가능하고 또한 상기 제 1 스풀(4)과 접촉 이간 가능하게 삽입 통과되어 있다.
그리고, 상기 제 1 스풀(4)의 슬라이딩 위치에 따라 상기 제 1 출력 포트(A)가 상기 제 1 급기 포트(P1) 또는 배기 포트(R)에 대해서 접속되고, 또한 상기 제 2 스풀(5)의 슬라이딩 위치에 따라 상기 제 2 출력 포트(B)가 상기 제 2 급기 포트(P2) 또는 배기 포트(R)에 대해서 접속되게 되어 있다.
상기 주밸브 본체(3)의 제 1 단(3a)에는 상기 제 1 스풀(4)을 축(1)을 따라 상기 제 2 단(3b) 방향으로 압박함으로써 상기 제 1 단(3a)측의 제 1 스위칭 위치(도 2 ~ 도 4 참조)로부터 상기 제 2 단(3b)측의 제 2 스위칭 위치(도 5 참조)로 슬라이딩시켜서 스위칭하는 스풀 구동부(6)가 설치되어 있다.
여기서, 상기 제 1 스풀(4)이 제 1 스위칭 위치에 있을 때에는 제 1 출력 포트(A)를 배기 포트(R)에 접속시키고, 상기 제 2 스위칭 위치에 있을 때에는 제 1 출력 포트(A)를 제 1 급기 포트(P1)에 접속시키게 되어 있다. 이와 같이, 상기 제 1 스풀(4)과 상기 스풀 구동부(6)에 의해 스위칭 밸브부(7)가 구성되어 있다.
한편, 상기 주밸브 본체(3)의 제 2 단(3b)측에는 상기 제 2 스풀(5)에 대해서 축(1)을 따라 상기 제 1 단(3a) 방향으로 탄성적인 바이어싱 포오스를 부여하는 탄성 부재(8)와, 마찬가지로 상기 제 2 스풀(5)에 대해서 상기 제 2 출력 포트(B)의 압력을 축(1)을 따라 상기 바이어싱 포오스와 역방향으로 작용시키는 수압면(S)을 포함해서 이루어지는 압력 조절부(9)가 설치되어 있다.
여기서, 제 1 스풀(4)이 상기 제 1 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 2 출력 포트(B)를 상기 제 2 급기 포트(P2)에 접속시켜 상기 압력 조절부(9)에 있어서의 상기 탄성 부재(8)의 바이어싱 포오스와 상기 수압면(S)에 작용하는 압력의 밸런스에 의해 제 2 스풀(5)을 축(1) 방향으로 왕복 슬라이딩시킴으로써 상기 제 2 급기 포트(P2)로부터 상기 제 2 출력 포트(B)로 통하는 유로의 단면적을 변화시키게 되어 있다. 그리고 그 결과, 상기 제 2 급기 포트(P2)로부터 공급된 압축 에어의 압력이 상기 탄성 부재(8)의 바이어싱 포오스에 의해 규정되는 소정 압력으로 감압되어 상기 제 2 출력 포트(B)로부터 출력되게 되어 있다(도 2 ~ 도 4 참조). 한편, 제 1 스풀(4)이 상기 제 2 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 스풀 구동부(6)의 구동에 따라 제 1 스풀(4)에 의해 상기 제 2 스풀(5)이 상기 제 2 단(3b) 방향으로 압박되어서 슬라이딩되고, 그 결과 상기 제 2 출력 포트(B)가 상기 배기 포트(R)에 접속되게 되어 있다(도 5 참조). 이와 같이, 상기 제 2 스풀(5)과 상기 압력 조절부(9)에 의해 감압 밸브부(10)가 구성되어 있다.
구체적으로 설명하면, 본 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브(1A)의 주밸브 본체(3)는 상기 밸브 구멍(2)이 관통된 밸브 케이싱(11)과 포트 접속 블록(12)으로 구성되어 있고, 상기 밸브 케이싱(11)이 그 축(1) 방향의 양단에 상기 제 1 단(3a) 및 제 2 단(3b)을 구비하고 있다. 상기 밸브 케이싱(11)에 있어서의 축(1)에 따른 한쪽의 면에는 상기 제 1 단(3a)측으로부터 제 2 단(3b)측으로 순차적으로 상기 제 1 급기 포트(P1), 배기 포트(R), 및 제 2 급기 포트(P2)가 개설(開設)되어 있고, 이들 포트(P1, R, P2)에 에어 배관을 직접 접속할 수 있게 되어 있다. 또한, 상기 한쪽의 면과 반대측의 다른쪽의 면에는 상기 제 1 출력 포트(A) 및 제 2 출력 포트(B)가 상기 제 1 단(3a)측으로부터 제 2 단(3b)측으로 순차적으로 개설되어 있다. 이 때, 상기 제 1 출력 포트(A)는 상기 제 1 급기 포트(P1)와 배기 포트(R)의 중간 위치에 개설되고, 상기 제 2 출력 포트(B)는 상기 배기 포트(R)와 제 2 급기 포트(P2)의 중간 위치에 개설되어 있다. 또한, 상기 밸브 구멍(2)에 있어서의 상기 각 포트(P1, R, P2, A, B)를 연통시킨 위치에는 내주 홈(2a)이 환상으로 형성되어 있다.
한편, 상기 포트 접속 블록(12)에는 에어 배관을 접속하기 위한 제 1 포트 접속 구멍(13) 및 제 2 포트 접속 구멍(14)이 관통되어 있다.　그리고, 상기 포트 접속 블록(12)은 이들 제 1 포트 접속 구멍(13) 및 제 2 포트 접속 구멍(14)을 각각 상기 제 1 출력 포트(A) 및 제 2 출력 포트(B)에 연통시켜서 밸브 케이싱(11)에 있어서의 상기 다른쪽의 면에 대해서 볼트 등의 고정 부재로 기밀하게 고정되어 있다. 즉, 출력용 에어 배관을 각각 포트 접속 블록(12)의 제 1 및 제 2 포트 접속 구멍(13, 14)을 통해서 상기 제 1 및 제 2 출력 포트(A, B)에 접속할 수 있게 되어 있다.
상기 제 1 스풀(4)은 상기 밸브 케이싱(11)의 밸브 구멍(2)에 있어서의 제 1 단(3a)으로부터 제 1 출력 포트(A)까지의 축(1) 방향 거리보다 길고, 또한 제 1 단(3a)으로부터 제 2 출력 포트(B)까지의 축(1) 방향 거리보다 짧게 형성되어 있다. 그리고, 그 외주에는 제 1 단(3a)측으로부터 순차적으로 제 1 랜드부(4a), 제 2 랜드부(4b), 및 제 3 랜드부(4c)가 환상으로 형성됨과 아울러 이들 랜드부(4a ~ 4c)에 인접해서 3개 환상 유로(4d)가 형성되어 있다. 또한, 상기 제 2 랜드부(4b) 및 제 3 랜드부(4c)의 외주에는 탄성체로 이루어지는 환상의 시일 부재(4e)가 고정되어 있어서, 이들 랜드부(4b, 4c)를 밸브 구멍(2) 내에서 기밀하게 슬라이딩시킴으로써 상기 제 1 출력 포트(A)를 상기 환상 유로(4d)를 통해서 상기 제 1 급기 포트(P1) 또는 배기 포트(R)에 대해서 선택적으로 접속시킬 수 있게 되어 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는 상기 밸브 구멍(2)에 있어서의 상기 제 1 급기 포트(P1)와 제 1 단(3a) 사이에 항상 배치된 제 1 랜드부(4a)에 시일 부재를 특별히 설치하고 있지 않지만 물론 설치하는 것도 가능하다.
한편, 상기 제 2 스풀(5)은 상기 밸브 케이싱(11)의 밸브 구멍(2)에 있어서의 제 2 단(3b)으로부터 제 2 출력 포트(B)까지의 축(1) 방향 거리보다 길고, 또한 제 2 단(3b)으로부터 제 1 출력 포트(A)까지의 축(1) 방향 거리보다 짧게 형성되어 있다. 그리고, 그 외주에는 제 2 단(3b)측으로부터 순차적으로 제 1 랜드부(5a), 제 2 랜드부(5b), 및 제 3 랜드부(5c)가 환상으로 형성됨과 아울러 이들 랜드부(5a ~ 5c)에 인접해서 3개 환상 유로(5d)가 형성되어 있다. 또한, 상기 각 랜드부(5a ~ 5c)의 외주에는 탄성체로 이루어지는 환상의 시일 부재(5e)가 고정되어 있어서 이들 랜드부(5a ~ 5c)가 밸브 구멍(2) 내에서 기밀하게 슬라이딩하게 되어 있다. 그 때, 상기 제 2 랜드부(5b) 및 제 3 랜드부(5c)의 슬라이딩 위치에 따라 상기 제 2 출력 포트(B)를 상기 환상 유로(5d)를 통해서 상기 제 2 급기 포트(P2) 또는 배기 포트(R)에 대해서 선택적으로 연통시키거나, 이들 제 2 급기 포트(P2) 및 배기 포트(R)로부터 차단하거나 할 수 있게 되어 있다.
또한, 상기 제 1 랜드부(5a)는 상기 밸브 구멍(2)에 있어서의 제 2 급기 포트(P2)와 제 2 단(3b) 사이에 항상 배치되어 있어서 상기 각 환상 유로(5d)와 상기 압력 조절부(9)의 후술하는 제 2 실린더 구멍(22) 사이의 기밀성을 확보하고 있다.
상기 스풀 구동부(6)는 상기 밸브 구멍(2)측에 개구하는 저면을 갖는 제 1 실린더 구멍(17)을 구비한 제 1 실린더 바디(16)와, 상기 제 1 실린더 구멍(17) 내에 슬라이딩 가능하게 설치되어 있어서 상기 제 1 실린더 구멍(17) 내를 밸브 구멍(2)측의 제 1 실린더 실(17a)과 그것과 반대측의 제 2 실린더 실(17b)로 기밀하게 구획하는 구동 피스톤(18)과, 상기 제 2 실린더 실(17b)에 파일럿 에어를 공급해서 상기 구동 피스톤(18)을 상기 밸브 구멍(2) 방향으로 구동하는 전자 밸브(19)를 갖고 있다. 여기서, 상기 구동 피스톤(18)의 외주에는 탄성체로 이루어지는 환상의 시일 부재(18a)가 설치되어 있어서 그것에 의해 상기 제 1 실린더 실(17a)과 제 2 실린더 실(17b) 사이의 기밀성이 확보되어 있다. 그리고, 상기 제 1 실린더 구멍(17)은 상기 밸브 구멍(2)보다 큰 지름을 갖고 있고, 상기 제 1 실린더 바디(16)가 상기 제 1 실린더 구멍(17)을 상기 밸브 구멍(2)과 동축으로 배치하여 상기 밸브 케이싱(11)의 제 1 단(3a)의 단부면에 기밀하게 고정되어 있다.
또한, 상기 구동 피스톤(18)은 그 상기 제 1 실린더 실(17a)측의 축(1) 상에 상기 밸브 구멍(2)측에 개구해서 내부에서 확대되는 단부면이 대략 T자 형상인 제 1 맞물림 오목부(18b)를 갖고, 한편, 상기 제 1 스풀(4)은 상기 제 1 단(3a)측에 배치된 단부면의 축(1) 상에 선단부에서 확대되는 단부면이 대략 T자 형상으로 형성된 제 1 맞물림 볼록부(4f)를 갖고 있고, 이들 제 1 맞물림 오목부(18b)와 제 1 맞물림 볼록부(4f)가 서로 요철 맞물림되어 있다. 즉, 상기 구동 피스톤(18)과 제 1 스풀(4)은 축(1) 방향으로 서로 결합되어 있어서 상기 축(1) 방향으로 일체가 되어서 왕복 운동하게 되어 있다.
상기 압력 조절부(9)는 상기 밸브 구멍(2)측에 개구되는 저면을 갖는 제 2 실린더 구멍(22)을 구비한 제 2 실린더 바디(21)와, 상기 제 2 실린더 구멍(22) 내에 슬라이딩 가능하게 설치되어 있어서 상기 제 2 실린더 구멍(22) 내를 밸브 구멍(2)측의 제 1 실린더 실(22a)과 그것과 반대측의 제 2 실린더 실(22b)로 기밀하게 구획하는 조압 피스톤(23)을 갖고 있다. 그리고, 상기 제 2 실린더 바디(21)가 제 2 실린더 구멍(22)을 상기 밸브 구멍(2)과 동축으로 배치해서 상기 밸브 케이싱(11)의 제 2 단(3b)의 단부면에 기밀하게 고정되어 있다.
여기서, 상기 제 2 실린더 구멍(22)은 축(1) 방향으로 서로 인접해서 형성된 밸브 구멍(2)측의 대경부(22c)와 내측의 소경부(22d)에 의해 구성되어 있다. 상기 대경부(22c)는 상기 밸브 구멍(2)보다 큰 지름을 갖고 있어서 상기 대경부(22c)에는 상기 조압 피스톤(23)이 배치되어 있고, 상기 소경부(22d)에는 호흡 구멍(22e)이 형성되어 있다.
또한, 상기 제 2 출력 포트(B)와 상기 제 1 실린더 실(22a) 사이는 상기 제 2 출력 포트(B)의 에어 압력을 상기 수압면으로 인도하는 조압용 유로(24)에 의해 서로 항상 연통되어 있다. 그리고, 상기 조압 피스톤(23)의 상기 제 1 실린더 실(22a)측에는 상기 수압면(S)이 형성되어 있어서 상기 조압 피스톤(23)의 상기 제 2 실린더 실(22b)측에는 상기 탄성 부재(8)가 축설(縮設) 상태로 상기 조압 피스톤(23)과 동축으로 배치되어 있다.
또한, 상기 조압 피스톤(23)은 상기 제 1 실린더 실(22a)측의 축(1) 상에 상기 밸브 구멍(2)측에 개구해서 내부에서 확대되는 단부면이 대략 T자 형상인 제 2 맞물림 오목부(23a)를 갖고, 한편, 상기 제 2 스풀(5)은 상기 제 2 단(3b)측에 배치된 단면의 축(1) 상에 선단부에서 확대되는 단부면이 대략 T자 형상으로 형성된 제 2 맞물림 볼록부(5f)를 갖고 있고, 이들 제 2 맞물림 오목부(23a)와 제 2 맞물림 볼록부(5f)가 서로 요철 맞물림되어 있다. 즉, 상기 조압 피스톤(23)과 제 2 스풀(5)은 축(1) 방향으로 서로 결합되어 있어서 상기 축(1) 방향으로 일체가 되어서 왕복 운동하게 되어 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 조압 피스톤(23)의 외주에는 외경이 상기 대경부(22c)보다 약간 소경, 또한 상기 밸브 구멍(2) 및 소경부(22d)보다 대경으로 형성된 환상 볼록부(23b)가 일체로 형성됨과 아울러, 상기 제 1 실린더 실(22a)측에 개방된 형상의 시일 부재(23c)가 그 배면을 상기 환상 볼록부(23b)에 있어서의 상기 제 1 실린더 실(22a)측의 단부면에 접촉시켜 맞물림되어 있다. 즉, 상기 시일 부재(23c)에 의해 제 1 실린더 실(22a)과 제 2 실린더 실(22b) 사이의 기밀성이 확보되어 있음과 아울러 환상의 수압면(S)이 형성되어 있다.
또한, 상기 조압용 유로(24)는 상기 제 2 스풀(5)에 있어서의 제 2 랜드부(5b)와 제 3 랜드부(5c) 사이에 형성된 환상 유로(5d)에 개구되어 상기 제 2 스풀(5) 내부를 축(1)을 따라 상기 제 2 단(3b) 방향으로 연장되고, 상기 제 2 맞물림 볼록부(5f) 및 제 2 맞물림 오목부(23a)에 의한 요철 맞물림부, 상기 조압 피스톤(23) 내부를 순차적으로 통해서 상기 조압 피스톤(23)에 있어서의 상기 제 1 실린더 실(22a)을 구획하는 외주면에 개구되어 있다.
또한, 상기 탄성 부재(8)는 조압 스프링(코일 스프링)이며, 상기 조압 피스톤(23)에 있어서의 상기 제 2 실린더 실(22b)을 구획하는 단부면과, 마찬가지로 제 2 실린더 실(22b)을 구획하는 상기 제 2 실린더 구멍(22)의 저면 사이에 축설되어 있다. 여기서, 상기 탄성 부재(8)의 바이어싱 포오스(탄성적인 반발력)를 규정하는 상기 탄성 부재(8)의 탄성 계수 및 압축량은 상기 제 2 출력 포트(B)의 에어 압력이 상기 제 2 급기 포트(P2)에 공급되는 에어 압력보다 낮은 소정 압력으로 조압되었을 때에, 상기 제 2 스풀(5)의 제 2 랜드부(5b)와 제 3 랜드부(5c)가 제 2 출력 포트(B)를 제 2 급기 포트(P2) 및 배기 포트(R)로부터 차단하는 위치에 배치되도록(도 4 참조) 설정된다.
이어서, 도 2 ~ 도 5에 의거하여 상기 감압 스위칭 밸브(1A)의 동작을 구체적으로 설명한다. 또한, 여기서는 상기 제 1 출력 포트(A) 및 제 2 출력 포트(B)를 에어 실린더(25)의 헤드측 압력실(26) 및 로드측 압력실(27)에 대해서 각각 접속함과 아울러, 상기 제 1 급기 포트(P1) 및 상기 제 2 급기 포트(P2)를 공통의 에어 공급원(30)에 접속했을 경우를 예시해서 설명하는 것으로 한다.
우선, 전자 밸브(19)가 오프이며 제 1 및 제 2 급기 포트(P1, P2)에 압축 에어를 공급하고 있지 않은 초기 상태에서는 도 2에 나타내는 바와 같이, 조압 피스톤(23)의 수압면(S)에 압축 에어의 압력이 작용하고 있지 않기 때문에, 축설된 탄성 부재(8)의 바이어싱 포오스에 의해 제 2 스풀(5)이 밸브 구멍(2) 내에서 상기 주밸브 본체(3)의 제 1 단(3a) 방향으로 압박됨과 동시에 제 1 스풀(4)이 상기 제 2 스풀(5)에 의해 제 1 단(3a) 방향으로 압박되어 상기 제 1 스위칭 위치에 배치되어 있다.
이 때, 상기 제 1 출력 포트(A)와 제 1 급기 포트(P1) 사이는 제 1 스풀(4)의 제 2 랜드부(4b)에 의해 시일되어 차단되어 있고, 상기 제 1 출력 포트(A)와 대기에 개방된 배기 포트(R) 사이는 상기 제 1 스풀(4)의 제 3 랜드부(4c)에 의한 시일이 해제되어 상기 제 3 랜드부(4c)에 인접하는 환상 유로(4d)를 통해서 접속되어 있다.
한편, 상기 제 2 출력 포트(B)와 상기 배기 포트(R) 사이는 제 2 스풀(5)의 제 3 랜드부(5c)에 의해 시일되어 차단되어 있고, 상기 제 2 출력 포트(B)와 제 2 급기 포트(P2) 사이는 상기 제 2 스풀(5)의 제 2 랜드부(5b)에 의한 시일이 해제되어 상기 제 2 랜드부(5b)에 인접하는 환상 유로(5d)를 통해서 접속되어 있다.
또한, 도 2 중에 있어서 실선으로 나타내는 바와 같이, 초기 상태에 있어서는 상기 에어 실린더(25)의 피스톤(28)은 헤드측 단부에 위치되어 있어서 상기 피스톤(28)에 고정된 로드(29)는 초기 위치로 후퇴하고 있는 것으로 한다.
그래서, 상기 에어 공급원(30)으로부터 압력(p)의 압축 에어를 공급하면 파선 화살표로 나타내는 바와 같이, 압축 에어가 제 2 급기 포트(P2)로부터 환상 유로(5d)를 통해서 제 2 출력 포트(B)에 공급되어 상기 제 2 출력 포트(B)의 압력이 상승하기 시작하고, 동시에 상기 조압용 유로(24)를 통해서 상기 제 2 실린더 구멍(22)의 제 1 실린더 실(22a) 내의 압력도 상승하기 시작한다.
그러면, 상기 압력이 조압 피스톤(23)의 수압면(S)에 작용하기 때문에 도 3에 나타내는 바와 같이, 탄성 부재(8)의 바이어싱 포오스에 저항해서 상기 조압 피스톤(23)이 제 2 실린더 구멍(22)의 제 2 실린더 실(22b) 방향으로 밀어져 리턴되고, 그 결과 상기 제 2 스풀(5)이 상기 제 1 스위칭 위치에 있는 제 1 스플(4)로부터 이간해서 상기 제 2 단(3b) 방향으로 슬라이딩함과 아울러, 상기 제 2 스풀(5)의 제 2 랜드부(5b)에 의해 상기 제 2 급기 포트(P2)로부터 제 2 출력 포트(B)로 통하는 유로 단면적이 스로틀된다. 그 후에, 상기 제 2 출력 포트(B)의 압력 변화에 따라 상기 제 2 스풀(5)이 축(1) 방향으로 왕복 운동하여 상기 유로 단면적을 변화시키면서 상기 제 2 출력 포트(B)를 통해서 에어 실린더(25)의 로드측 압력실(27)로 압축 에어를 공급한다.
그리고, 상기 제 2 출력 포트(B)의 압력[즉, 상기 에어 실린더(25)의 로드측 압력실(27)의 압력]이 상기 공급 압력(p)보다 낮아서 상기 탄성 부재(8)의 바이어싱 포오스에 의해 규정되는 소정 압력(p')에 도달하면 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기 제 2 스풀(5)의 제 2 랜드부(5b) 및 제 3 랜드부(5c)에 의해 상기 제 2 출력 포트(B)와 제 2 급기 포트(P2) 및 배기 포트(R) 사이가 차단된다.
이어서, 에어 실린더(25)의 로드(29)를 전진시켜서 상기 로드(29)에 일을 시키는 작업 스트록킹으로 스위칭함에 있어서는 전자 밸브(19)를 온으로 해서 제 1 실린더 구멍(17)의 제 2 실린더 실(17b)에 파일럿 에어를 공급한다. 그러면, 도 5에 나타내는 바와 같이, 구동 피스톤(18)이 제 1 실린더 실(17a) 방향으로 구동되어서 제 1 스풀(4)이 제 2 단(3b) 방향의 제 2 스위칭 위치로 슬라이딩함과 동시에 제 2 스풀(5)도 상기 제 1 스풀(4)에 압박되어서 제 2 단(3b) 방향으로 슬b)라이딩한다. 다만, 상기 파일럿 에어에 의한 구동 피스톤(18)의 구동력은 상기 탄성 부재(8)의 바이어싱 포오스보다 충분히 큰 것으로 한다.
이 때, 상기 제 1 출력 포트(A)와 제 1 급기 포트(P1) 사이는 상기 제 1 스풀(4)의 제 2 랜드부(4b)에 의한 시일이 해제되어 상기 제 2 랜드부(4b)에 인접하는 환상 유로(4d)를 통해서 접속되어 있고, 상기 제 1 출력 포트(A)와 배기 포트(R) 사이는 제 1 스풀(4)의 제 3 랜드부(4c)에 의해 시일되어서 차단되어 있다.
한편, 상기 제 2 출력 포트(B)와 상기 배기 포트(R) 사이는 상기 제 2 스풀의 제 3 랜드부(5c)에 의한 시일이 해제되어 상기 제 3 랜드부(5c)에 인접하는 환상 유로(5d)를 통해서 접속되어 있고, 상기 제 2 출력 포트(B)와 제 2 급기 포트(P2) 사이는 제 2 스풀(5)의 제 3 랜드부(5c)에 의해 시일되어서 차단되어 있다.
그렇게 하면, 에어 공급원(30)으로부터 압력(p)의 압축 에어가 상기 제 1 급기 포트(P1)를 통해서 에어 실린더(25)의 헤드측 압력실(26)에 대해서 신속히 공급됨과 아울러 로드측 압력실(27)의 압축 에어가 상기 배기 포트(R)를 통해서 대기에 방출된다. 그 결과, 에어 실린더(25)의 피스톤(28)이 로드측 압력실(27) 방향으로 구동됨과 동시에 로드(29)가 일을 하면서 전진한다.
또한, 작업 스트록킹시에는 로드(29)에 외부 부하가 작용되지만 헤드측 압력실(26)에 대해서 충분히 높은 압력(p)의 압축 에어를 신속히 공급할 수 있기 때문에 피스톤(28)에 상기 외부 부하에 따른 충분한 구동력을 부여하는 것이 가능해짐과 동시에 작업 스트록킹의 응답성도 확보할 수 있다.
이어서, 작업 스트록킹 후에 로드(29)를 초기 위치로 향해서 후퇴시키는 복귀 스트록킹으로 스위칭함에 있어서는 전자 밸브(19)를 오프해서 제 1 실린더 구멍(17)의 제 2 실린더 실(17b)을 대기에 개방한다.
그 결과, 다시 도 2에 나타내는 바와 같이, 축설된 탄성 부재(8)의 바이어싱 포오스에 의해 제 2 스풀(5)이 상기 주밸브 본체(3)의 제 1 단(3a) 방향으로 압박되어서 슬라이딩함과 동시에 제 1 스풀(4)이 상기 제 2 스풀(5)에 의해 제 1 단(3a) 방향으로 압박되어서 상기 제 1 스위칭 위치로 스위칭된다. 이 때, 도 2 중의 파선으로 나타내는 바와 같이, 에어 실린더(25)의 로드측 압력실(27)에 대한 에어 공급원(30)으로부터의 압축 에어의 공급이 개시됨과 아울러 헤드측 압력실(26)이 대기에 개방되기 때문에 도 2 중의 파선으로 나타내는 바와 같이, 피스톤(28)의 로드측 압력실(27) 방향으로의 구동이 개시됨과 동시에 로드(29)의 초기 위치로 향한 후퇴가 개시된다. 여기서, 도 5의 상태로부터 도 2의 상태로 스위칭할 때에 헤드측 압력실(26)로부터의 배기의 일부가 순간 제 2 출력 포트(B)를 통해서 상기 로드측 압력실(27)로 인도되도록 구성해 두면 그 배기압의 작용에 의해 복귀 스트록킹의 응답성을 개선할 수 있다.
그렇게 하면, 제 2 출력 포트(B)의 에어 압력[즉, 로드측 압력실(27)의 에어 압력]이 조압용 유로(24)를 통해서 압력 조절부(9)에 있어서의 제 2 실린더 구멍(22)의 제 1 실린더 실(22a)에 공급되어 조압 피스톤(23)의 수압면(S)에 작용한다. 그 때문에, 다시 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 제 2 스풀(5)의 제 2 랜드부(5b)에 의해 상기 제 2 급기 포트(P2)로부터 제 2 출력 포트(B)로 통하는 유로 단면적이 스로틀된다. 이 때, 상기 조압용 유로(24)의 예를 들면, 환상 유로(5d)로의 개구 부분에 스로틀부를 형성해 두면 제 2 출력 포트(B)의 에어 압력을 상기 수압면(S)에 작용시키는 타이밍을 지연시킬 수 있고, 그 결과 이 상기 제 2 급기 포트(P2)로부터 제 2 출력 포트(B)로 통하는 유로 단면적이 스로틀되는 타이밍[즉, 제 2 스풀(5)의 위치가 도 2의 상태로부터 도 3의 상태에 이르는 타이밍]을 지연시킬 수 있기 때문에 복귀 스트록킹의 응답성을 개선할 수 있다.
그리고, 상기 피스톤(28)의 구동에 따른 상기 제 2 출력 포트(B)의 압력 변화에 따라 상기 제 2 스풀(5)이 축(1) 방향으로 왕복 운동하여 상기 유로 단면적을 변화시키면서 압축 에어를 상기 제 2 출력 포트(B)에 서서히 공급한다.
또한, 다시 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기 피스톤(28)이 헤드측 단부에 도달함과 아울러 상기 로드(29)가 초기 위치로 후퇴해서 로드측 압력실(27)의 압력[즉, 제 2 출력 포트(B)의 압력]이 에어 공급원(30)으로부터 제 2 급기 포트(P2)에 공급되는 압축 에어의 압력(p)보다 낮은 소정 압력(p')에 도달되면 상기 제 2 스풀(5)에 의해 제 2 출력 포트(B)가 제 2 급기 포트(P2) 및 배기 포트(R)로부터 차단된다.
즉, 상기 스풀 구동부(6) 및 제 1 스풀(4)이 공급 압력(p)을 직접적으로 제 1 출력 포트(A)로부터 출력하는 스위칭 밸브로서 기능하고, 한편, 상기 압력 조절부(9) 및 제 2 스풀(5)이 공급 압력(p)을 감압해서 제 2 출력 포트(B)로부터 출력하는 감압 밸브로서 기능하고 있다.
이와 같이, 상기 감압 스위칭 밸브(1A)에 있어서는, 예를 들면 액추에이터에 있어서의 큰 부하가 걸리지 않는 복귀 스트록킹시에 감압 밸브부(10)에 의해 에어 소비량의 절감을 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 감압 밸브부(10)와 스위칭 밸브부(7)가 주밸브 본체(3)에 대해서 일체로 설치되어 있기 때문에 에너지 절약과 설비의 간소화·소형화를 동시에 실현할 수 있고, 그 결과, 설비의 러닝 코스트나 이니셜 코스트를 억제하는 것이 가능해진다.
이어서, 도 6에 의거하여 본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브의 제 2 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 중복 기재를 피하기 위해서 여기서는 주로 상기 제 1 실시형태와는 다른 구성 부분에 대해서 설명하는 것으로 하고, 그 이외의 공통되는 구성 부분에 대해서는 도면 중에 동일한 부호를 부여해서 설명을 생략한다.
본 제 2 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브(1B)와 상기 제 1 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브(1A)의 주된 차이점은 상기 감압 밸브부(10)에 있어서 상기 탄성 부재(8)에 의한 바이어싱 포오스를 조절 가능하게 구성함으로써 상기 감압 밸브부(10)에 의한 감압량을 변경 가능하게 한 점에 있다.
구체적으로는, 상기 감압 밸브부(10)의 압력 조절부(9)는 상기 탄성 부재(8)의 압축량을 조절하기 위한 조절 기구(31)를 갖고 있다. 상기 조절 기구(31)는 제 2 실린더 바디(21)에 있어서의 제 2 실린더 구멍(22)의 저벽에 축(1) 방향으로 외부로 관통되어 있어서 내주에 암나사가 형성된 나사 구멍(32)과, 외주에 수나사가 형성되어 있어서 상기 나사 구멍(32)에 대해서 외부로부터 제 2 실린더 구멍(22) 내부로 나사 결합된 조절 나사(33)와, 상기 제 2 실린더 구멍(22)의 소경부(22d)에 있어서 축(1) 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되고 상기 탄성 부재(8)의 일단을 수용함과 아울러 상기 조절 나사(33)의 선단부에 접촉시켜서 설치된 스프링 수용 부재(34)로 구성되어 있다. 또한, 상기 제 2 출력 포트(B)로부터는 압력 측정용 유로(35)가 분기되어 있어서 상기 제 2 실린더 바디(21)에 장착된 압력 게이지(36)에 접속되어 있다.
그래서, 상기 조절 나사(33)를 외부로부터의 회전 조작에 의해 제 2 실린더 구멍(22) 내부에 있어서 전진 또는 후퇴시켜서 상기 조압 피스톤(23)과 상기 스프링 수용 부재(34) 사이에 축설된 탄성 부재(8)의 압축량을 조절함으로써 상기 감압 밸브부(10)에 의한 감압량이 조절 가능하게 되어 있다.
즉, 상기 조절 나사(33)를 전진시켜서 탄성 부재(8)의 압축량을 늘리면 상기 탄성 부재(8)에 의해 제 2 스풀(5)에 가해지는 바이어싱 포오스가 보다 커지기 때문에 감압 밸브부(10)에 의한 감압량을 보다 작게 할 수 있다. 반대로, 상기 조절 나사(33)를 후퇴시키면 감압 밸브부(10)에 의한 감압량을 보다 크게 할 수 있다.
그 때, 상기 압력 게이지(36)로 제 2 출력 포트(B)의 압력을 확인하면서 상기 탄성 부재(8)의 압축량을 조절할 수 있기 때문에 제 2 출력 포트(B)의 압력을 소망하는 소정 압력(p')으로 용이하게 설정할 수 있다.
이어서, 도 7에 의거하여 본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브의 제 3 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 중복 기재를 피하기 위해서 여기서는 주로 상기 제 1 실시형태와는 다른 구성 부분에 대해서 설명하는 것으로 하고, 그 이외의 공통되는 구성 부분에 대해서는 도면 중에 동일한 부호를 부여해서 설명을 생략한다.
본 제 3 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브(1C)와 상기 제 1 실시형태에 의한 감압 스위칭 밸브(1A)의 주된 차이점은 상기 감압 밸브부(10)에 있어서 상기 탄성 부재(8)를 교환 가능하게 구성함으로써 상기 감압 밸브부(10)에 의한 감압량을 변경 가능하게 한 점에 있다.
이 감압 밸브부(10)의 압력 조절부(9)에 있어서는 제 2 실린더 바디(21)에 있어서의 제 2 실린더 구멍(22)의 저벽이 착탈 가능한 덮개 부재(37)에 의해 형성되어 있다.
구체적으로는 제 2 실린더 바디(21)에 있어서의 제 2 실린더 구멍(22)의 저부 개구(38)의 외주면에는 수나사가 형성되고, 한편, 단부면이 대략 U자 형상으로 형성된 덮개 부재(37)의 내주면에는 암나사가 형성되어 있어서 상기 덮개 부재(37)가 나사 결합에 의해 제 2 실린더 바디(21)에 착탈 가능하게 장착되어 있다. 그리고, 상기 조압 피스톤(23)과 상기 덮개 부재(37) 사이에 상기 탄성 부재(8)가 축설되어 있다.
그 때문에, 상기 덮개 부재(37)를 제 2 실린더 바디(21)로부터 분리하고, 상기 저부 개구(38)를 통해서 탄성 부재(8)를 탄성 계수가 다른 이외의 탄성 부재로 교환함으로써 상기 감압 밸브부(10)에 의한 감압량이 변경 가능하게 되어 있다.
즉, 탄성 계수가 보다 큰 탄성 부재(8)로 교환되면 상기 탄성 부재(8)에 의해 제 2 스풀(5)에 가해지는 바이어싱 포오스가 보다 커지기 때문에 감압 밸브부(10)에 의한 감압량을 보다 작게 할 수 있다. 반대로, 탄성 계수가 보다 작은 탄성 부재(8)로 교환되면 감압 밸브부(10)에 의한 감압량을 보다 크게 할 수 있다. 그리고 그 결과, 제 2 출력 포트(B)의 압력을 소망하는 소정 압력(p')으로 용이하게 설정할 수 있다.
이상, 본 발명에 의한 감압 스위칭 밸브의 각종 실시형태에 대해서 상세하게 설명했지만 본 발명은 이들의 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러가지 설계 변경이 가능한 것은 말할 필요도 없다.
1A, 1B, 1C : 감압 스위칭 밸브
2 : 밸브 구멍 2a : 내주 홈
3 : 주 밸브 본체 3a : 제 1 단
3b : 제 2 단 4 : 제 1 스풀
5 : 제 2 스풀 6 : 스풀 구동부
7 : 스위칭 밸브부 8 : 탄성 부재(조압 스풀링)
9 : 압력 조절부 10 : 감압 밸브부
18 : 구동 피스톤 19 : 전자 밸브
23 : 조압 피스톤 24 : 조압용 유로
1 : 축 A : 제 1 출력 포트
B : 제 1 출력 포트 P1 : 제 1 급기 포트
P2 : 제 2 급기 포트 R : 배기 포트
S : 수압면

Claims (10)

  1. 축 방향으로 관통된 1개의 밸브 구멍, 그 밸브 구멍에 연통된 급기 포트, 제 1 출력 포트, 제 2 출력 포트, 및 배기 포트를 갖고 있고, 축 방향 양단에 제 1 단과 제 2 단을 각각 구비한 주밸브 본체;
    상기 밸브 구멍 내의 상기 제 1 단측에 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 삽입 통과되어 있는 제 1 스풀;
    상기 밸브 구멍 내에 있어서의 상기 제 1 스풀의 상기 제 2 단측에 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 삽입 통과되어 있는 제 2 스풀; 및
    상기 제 1 스풀을 상기 제 2 단 방향으로 압박해서 슬라이딩시켜 상기 제 1 단측의 제 1 스위칭 위치로부터 상기 제 2 단측의 제 2 스위칭 위치로 스위칭하는 스풀 구동부를 포함하고:
    상기 제 1 스풀 및 스풀 구동부는 상기 제 1 스풀이 상기 제 1 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 1 출력 포트를 상기 배기 포트에 접속시킴과 아울러, 상기 스풀 구동부의 구동에 의해 상기 제 1 스풀이 상기 제 2 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 1 출력 포트를 상기 급기 포트에 접속시키는 스위칭 밸브부를 구성하고 있고;
    상기 제 2 스풀은 상기 제 1 스풀이 제 1 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 2 출력 포트를 상기 급기 포트에 접속시켜 상기 급기 포트에 공급된 압축 에어를 감압해서 상기 제 2 출력 포트로부터 출력함과 아울러, 상기 제 1 스풀이 제 2 스위칭 위치에 있을 때에는 상기 제 2 출력 포트를 상기 배기 포트에 접속시키는 감압 밸브부를 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스풀 구동부의 구동에 따라 상기 제 2 스풀이 상기 제 1 스풀에 의해 압박되어 상기 제 2 단 방향으로 슬라이딩함으로써 상기 제 2 출력 포트가 상기 배기 포트에 접속되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 감압 밸브부는, 상기 제 2 스풀에 대해서 상기 제 1 단 방향으로 탄성적인 바이어싱 포오스를 부여하는 탄성 부재와, 상기 제 2 스풀에 대해서 상기 제 2 출력 포트의 압력을 상기 바이어싱 포오스와는 역방향으로 작용시키는 수압면을 포함하고;
    상기 탄성 부재에 의한 바이어싱 포오스와 상기 수압면에 작용하는 압력의 밸런스에 의해 상기 제 2 스풀을 축 방향으로 왕복 운동시켜 상기 급기 포트로부터 제 2 출력 포트로 통하는 유로의 단면적을 변화시킴으로써 상기 급기 포트에 공급된 압축 에어를 상기 바이어싱 포오스에 의해 규정되는 소정 압력으로 감압해서 상기 제 2 출력 포트로부터 출력하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 감압 밸브부는 제 2 스풀의 상기 제 2 단측에 결합되어 실린더 구멍 내를 축 방향으로 왕복 슬라이딩하는 조압 피스톤을 포함하고 있어서 상기 조압 피스톤에 상기 수압면이 형성됨과 아울러 상기 탄성 부재가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 출력 포트의 에어 압력을 상기 수압면으로 인도하는 조압용 유로는 상기 제 2 스풀의 외주에 형성된 환상 유로의 개구로부터 상기 제 2 스풀 내부를 축 방향으로 연장해서 상기 수압면에 의해 구획된 실린더 실로 접속되어 있고, 상기 조압용 유로에 의해 상기 제 2 출력 포트와 상기 실린더 실이 서로 항상 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 감압 밸브부에 있어서 상기 탄성 부재에 의한 바이어싱 포오스가 변경 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 감압 밸브부는 상기 탄성 부재의 압축량을 조절하는 조절 기구를 갖고 있어서 상기 조절 기구에 의해 상기 바이어싱 포오스를 변경할 수 있게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 감압 밸브부는 상기 탄성 부재를 교환 가능하게 구성되어 있어서 상기 탄성 부재를 탄성 계수가 다른 것으로 교환함으로써 상기 바이어싱 포오스를 변경할 수 있게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 스풀 구동부는 상기 제 1 스풀의 상기 제 1 단측에 결합되어서 축 방향으로 왕복 운동하는 구동 피스톤과, 그 구동 피스톤을 구동시키는 전자 밸브를 포함하고 있어서 상기 구동 피스톤의 구동에 의해 상기 제 1 스풀이 상기 제 2 단 방향으로 압박되어 슬라이딩되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 감압 스위칭 밸브.
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