逆止弁装置
【課題】 低コストで確実に動作され得る逆止弁装置を提供すること
【解決手段】 逆止弁装置４０は、ボール弁の形態であって、弁座４８と協働して流路を開閉するボール４６と、該ボール４６を可動に抱え込む凹部４５ｇを一端に備えシールリング４９を介してシリンダ穴４３ａに嵌合されたピストン４５と、該ピストン４５を前記一端側に偏倚させるバネ４７とを含む弁体構造体を備え、凹部４５ｇの開口の周壁部４５ｊが該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストン４５が弁座４８から離れる向きに変位可能である。ピストン４５の他端にパイロット圧がかかるように構成される。ピストン４５の前記一端側が小径部４５ｂを有し、シリンダ穴４３ａのうち小径部４５ｂが位置する部分４３ｂを横切って下流側流路３１ｂが形成される。
【解決手段】 逆止弁装置４０は、ボール弁の形態であって、弁座４８と協働して流路を開閉するボール４６と、該ボール４６を可動に抱え込む凹部４５ｇを一端に備えシールリング４９を介してシリンダ穴４３ａに嵌合されたピストン４５と、該ピストン４５を前記一端側に偏倚させるバネ４７とを含む弁体構造体を備え、凹部４５ｇの開口の周壁部４５ｊが該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストン４５が弁座４８から離れる向きに変位可能である。ピストン４５の他端にパイロット圧がかかるように構成される。ピストン４５の前記一端側が小径部４５ｂを有し、シリンダ穴４３ａのうち小径部４５ｂが位置する部分４３ｂを横切って下流側流路３１ｂが形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は油圧駆動ベンディング装置などに用いられるに適した増速弁装置に用いられるに適した逆止弁装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
油圧ピストンのロッドが油圧シリンダの一端側から突出した複動型油圧シリンダ装置において、ピストンロッドを油圧シリンダから突出させる向きに油圧シリンダを駆動する際にピストンロッドの突出速度を高めるべく、油圧シリンダのロッド側の室から流出する油を油圧シリンダのヘッドの室に導入し得るようにする増速弁装置は、知られている。
【０００３】
この増速弁装置１１０は、図５の（ａ）〜（ｃ）に示したように、負荷側ポートないし出口ポートＶ１及びＶ２において、複動型油圧シリンダ１０１のヘッド側ポートＬ１及びロッド側ポートＬ２に接続される。なお、増速弁装置１１０の油圧源側ポートないし入口ポートＵ１及びＵ２は、切換弁（図示せず）を介して油圧源（図示せず）に接続される。増速弁装置１１０の一方の入口ポートＵ１とヘッド側出口ポートＶ１とは流路１１１で直接接続されている。もう一方の入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間には、ヘッド側出口ポートＶ１の油圧が所定レベルを超えると入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間を連通するパイロット操作逆止弁１２０が設けられ、出口ポートＶ１，Ｖ２の間には、ロッド側の出口ポートＶ２からヘッド側の出口ポートＶ１への圧油の流れを許容し得るパイロット操作逆止弁１３０が設けられている。増速装置１１０は、更に、ロッド側出口ポートＶ２とパイロット操作逆止弁１３０とを連通路Ｒ１で連通させ入口ポートＵ２を遮断部Ｔ１で塞ぐ伸長制御位置ＳＰ１と入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２とを連通路Ｒ２で直接連通させパイロット操作逆止弁１３０の入側を遮断部Ｔ２で塞ぐ収縮制御位置ＳＰ２との間で可動なスプール１４１を備えたスプール弁１４０を有する。スプール１４１はポートＵ２の油圧及びバネ１４２により伸長制御位置ＳＰ１の方への偏倚力を受けると共にポートＵ１ないしＶ１の油圧により収縮制御位置の方に向かう力を受ける。
【０００４】
入口側の切換弁（図示せず）の操作により、入口ポートＵ１が油圧ポンプ（図示せず）に接続され入口ポートＵ２が油溜（図示せず）に接続されると、図５の（ａ）に示したように、スプール弁１４０が伸長制御位置ＳＰ１に設定され、圧油がヘッド側ポートＬ１を介してヘッド側油室１０２に流入してロッド側油室１０３の油を排出させる。この油は、スプール弁１４０のスプール１４１の連通路Ｒ１を通りパイロット操作逆止弁１３０を開けて出口ポートＶ１からヘッド側油室１０２に入る。一方、負荷が小さい状態では、ヘッド側油室１０２の圧力は比較的低いので、パイロット操作逆止弁１２０が閉じたままに保たれる。従って、ヘッド側油室１０２への圧油の供給に伴いロッド側油室１０３から流出する油もヘッド側油室１０２に入るから、ロッド１０４が比較的高速で突出せしめられる増速動作が行われる。
【０００５】
負荷が大きくなると、図５の（ｂ）に示したように、ヘッド側油室１０２及びこれに連通した流路１１１の作動油の圧力が高くなって、一方では、パイロット操作逆止弁１３０を閉じ、他方では、パイロット操作逆止弁１２０を開く。従って、ポートＶ２が油溜（図示せず）につながったポートＵ２に連通され、ロッド側油室１０３の油は、パイロット操作逆止弁１２０を通って、ポートＵ２の方へ流出する。
【０００６】
一方、入口側の切換弁（図示せず）の操作により、入口ポートＵ２が油圧ポンプ（図示せず）に接続され入口ポートＵ１が油溜（図示せず）に接続されると、図５の（ｃ）に示したように、スプール弁１４０が収縮制御位置ＳＰ２に設定され、圧油がロッド側ポートＬ２を介してロッド側油室１０３に流入してヘッド側油室１０２の油を排出させる。一方、ヘッド側流路１１１の圧力は低いので、パイロット操作逆止弁１２０が閉じたままに保たれる。従って、ロッド側油室１０３への圧油の供給に伴いヘッド側油室１０２から流出する油が油溜（図示せず）戻る。
【０００７】
以上のような増速弁１１０の動作においては、スプール弁１４０による流路間の連通・遮断の動作制御が確実に行われることが不可欠である。
【０００８】
ところで、図５の（ａ）〜（ｃ）において模式的に示した増速回路１１０は、実際には、例えば、図５の（ｄ）及び（ｅ）に示したような構造を採る。すなわち、スプール弁１４０の弁体をなすスプール１４１が、二つの大径部ないしランド部１４３，１４４と中間の小径部１４５とを備え、弁箱１５０が該スプール１４１を長手方向Ａ１，Ａ２に摺動自在に収容する穴１５１を備える。弁箱１５０の穴１５１は、スプール１４１のランド部１４３，１４４が摺接するような内径を有すると共に、ポートとなるべき部位に、大径穴部を形成する環状凹部１５２，１５３，１５４を有する。
【０００９】
スプール１４１が図５の（ｄ）に示した伸長制御位置ＳＰ１にある場合、環状溝部１５２，１５３がスプール１４１の小径部１４５と穴１５１との間の環状スペース１５５を介して連通され、ランド部１４３が穴１５１の左側の周面１５１ａと密接して穴１５１の左側において穴１５１を閉じ、ランド部１４４の左側部分が環状溝部１５３と環状溝部１５４との間において穴１５１を閉じる。この場合、図５の（ａ）及び（ｂ）において示した連通路Ｒ１は、環状溝部１５２，１５３及びスプール１４１の小径部１４５と穴１５１との間の環状スペース１５５に対応する。一方、遮断部Ｔ１は、穴１５１のうち環状溝部１５４の側壁をなす周壁部１５６とスプール１４１の大径ランド部１４４との摺接部ｔ１に対応する。
【００１０】
一方、スプール１４１が図５の（ｅ）に示した収縮制御位置ＳＰ２にある場合、環状溝部１５３，１５４がスプール１４１の小径部１４５のまわりの環状スペース１５５を介して連通され、ランド部１４４が穴１５１の右側を閉じ、ランド部１４３が環状溝部１５２と環状溝部１５３との間において穴１５１を閉じる。この場合、図５の（ｃ）において示した連通路Ｒ２は、環状溝部１５３，１５４及びスプール１４１の小径部１４５と穴１５１との間の環状スペース１５５に対応する。一方、遮断部Ｔ２は、穴１５１のうち環状溝部１５２の側壁をなす周壁部１５７とスプール１４１の大径ランド部１４３との摺接部ｔ２に対応する。
【００１１】
以上のようなスプール弁１４０では、一応の動作は行われ得るものの，スプール１４１の位置ＳＰ１，ＳＰ２の切換に最低限の時間を要することから、ある程度のタイムラグが生じるのを避け難い。また、スプール１４１の位置の切換が不安定で所定の切換が行われ得ない場合が生じる虞れがある。
【００１２】
また、スプール弁１４０では、スプール１４１の大径ランド部１４３，１４４が弁箱１５０の穴１５１に摺接して摺接部ｔ１、ｔ２を遮断して遮断部Ｔ１，Ｔ２を形成すべきところ、スプール１４１の摺動を許容するためにスプール１４１の大径ランド部１４３，１４４と弁箱１５０の穴１５１との間に最小限の隙間を要することから、摺接部ｔ１，ｔ２において圧油の漏れが生じ易い。摺接部ｔ１すなわち遮断部Ｔ１において圧油の漏れがあると逆止弁１３０やパイロット操作逆止弁１２０の開放を妨げられる虞れがあり、図５の（ｂ）において破線ｍ１で示したパスが形成され、摺接部ｔ２すなわち遮断部Ｔ２において圧油の漏れがあると図５の（ｃ）においてｍ２で示したパスが形成され、逆止弁１３０が誤って開かれる虞れがあり、いずれの場合も、増速弁１１０の所定の動作が妨げられる。このような漏れは、長期間の使用による磨耗等で増大し易い。また、スプール弁１４０は、ゴミなどの異物の混入に弱く、更に、高い寸法精度が要求され、コスト高になるのを避け難い。
【００１３】
一方、カウンタバランス弁により油圧シリンダ装置の伸縮を制御して顎の開閉を制御する油圧ショベルや油圧破砕機の如き大型の油圧機器においても、増速弁を設けることが提案されている（特許文献１や特許文献２）。
【００１４】
この増速弁装置２１０は、図６の（ａ）〜（ｃ）に示したように、出口ポートＶ１及びＶ２において、複動型油圧シリンダ１０１のヘッド側ポートＬ１及びロッド側ポートＬ２に接続される。増速弁装置２１０の油圧源側ポートないし入口ポートＵ１及びＵ２は、切換弁（図示せず）を介して油圧源（図示せず）に接続される。増速弁装置２１０の一方の入口ポートＵ１とヘッド側出口ポートＶ１とは管路２１１で直接接続される。もう一方の入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間には、入口ポートＵ２からロッド側出口ポートＶ２への圧油の流入を許容する逆止弁２４０が設けられ、負荷側ポートないし出口ポートＶ１，Ｖ２の間には、入口ポートＵ２の油圧が低く出口ポートＶ１の油圧が高くない場合にロッド側の出口ポートＶ２からヘッド側の出口ポートＶ１への圧油の流れを許容し得るパイロット操作逆止弁２３０が設けられている。増速装置２１０は、更に、入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間に、ヘッド側出口ポートＶ１の油圧又はロッド側出口ポートＶ２の油圧が所定レベルを超えると入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間を連通するカウンタバランス弁２２０を有する。カウンタバランス弁２２０は油圧のリリースを許容する逆止弁を含む。
【００１５】
油圧源側の切換弁（図示せず）の操作により、入口ポートＵ１が油圧ポンプ（図示せず）に接続されると共に入口ポートＵ２が油溜（図示せず）に接続され且つシリンダ１０１の負荷が小さい状態では、図６の（ａ）に示したように、圧油がヘッド側ポートＬ１を介してヘッド側油室１０２に流入しロッド側油室１０３の油を排出させる。入口ポートＵ２が油溜に連通されているので、パイロット操作逆止弁２３０にパイロット圧がかからないから、シリンダ１０１のロッド側油室１０３から流出した油は、パイロット操作逆止弁２３０を開けて出口ポートＶ１からヘッド側油室１０２に入る。一方、負荷が小さい状態では、ヘッド側油室１０２の圧力は比較的低いので、カウンタバランス弁２２０が閉位置ＣＶ１に保たれる。従って、ヘッド側油室１０２への圧油の供給に伴いロッド側油室１０３から流出する油がヘッド側油室１０２に入るから、ロッド１０４が比較的高速で突出せしめられる増速動作が行われる。
【００１６】
負荷が大きくなると、図６の（ｂ）に示したように、ヘッド側油室１０２の作動油の圧力が高くなり、一方では、パイロット操作逆止弁２３０を閉じ、他方では、カウンタバランス弁２２０を開位置ＣＶ２に設定する。従って、ポートＶ２が油溜（図示せず）につながったポートＵ２に連通され、ロッド側油室１０４の油は、カウンタバランス弁２２０を通って、ポートＵ２の方へ流出する。
【００１７】
一方、入口側の切換弁（図示せず）の操作により、入口ポートＵ２が油圧ポンプ（図示せず）に接続され入口ポートＵ１が油溜（図示せず）に接続されると、図６の（ｃ）に示したように、パイロット操作逆止弁２３０がポートＵ２にかかるパイロット圧で閉じられると共にカウンタバランス弁２２０が閉位置ＣＶ１に設定される。従って、作動油は、逆止弁２４０を通り、ロッド側ポートＬ２を介してロッド側油室１０３に流入し、ピストンを押してヘッド側油室１０２の油を排出させる。ヘッド側油室１０２から出た油はヘッド側流路２１１を介してポートＵ１に流れ、油溜（図示せず）戻る。
【００１８】
以上のような増速弁２１０の動作においては、カウンタバランス弁２２０による流路間の連通・遮断の動作制御が確実に行われることが不可欠である。
【００１９】
ところで、図６の（ａ）〜（ｃ）において模式的に示した増速回路２１０のカウンタバランス弁２２０は、実際には、例えば、図６の（ｄ）に示したような構造を有する。
【００２０】
図６の（ｄ）において、カウンタバランス弁２２０は、弁穴２５０を備えたハウジングないし弁箱２２１と、弁穴２５０にＢ１，Ｂ２方向に移動可能に嵌合された弁体としてのピストン２６０と、ピストン２６０の一端２６１にＢ１方向の偏倚力を及ぼすバネ２２２と、ピストン２６０の他端２６２をＢ２方向に押すパイロット圧入力ロッド２２３とを有する。弁穴２５０は、正確に一定の径の穴部２５１，２５２，２５３と、穴部２５１の先端の大径部２５４ａと、穴部２５１，２５２間の大径部２５４ｂと、穴部２５２，２５３間の大径部２５４ｃとを有する。大径部２５４ｂは流路２５５を介して入口ポートＵＣ２につながり、大径部２５４ｃは流路２５６を介して出口ポートＶＣ２につながっている。また、流路２５６は、パイロット圧伝達路２２４ａ，２２４ｂを介してパイロット圧入力ロッド２２３の端部２２３ａが位置する小室２２５に連通している。なお、大径部２５４ｃは、逆止弁２２６が配設された流路２２７を介してポートＵＣ２につながっている。ピストン２６０は、穴部２５１，２５３に丁度嵌り合う正確な径のロッド部２６３，２６４と、穴部２５２のうち大径部２５４ｃ側の端部２５２ａを弁座とする円錐台状の弁体部２６５を備えた大径部２６６と、弁体部２６５とロッド部２６３とをつなぐ小径の接続部２６７ａとを有する。２６８はＯリングである。
【００２１】
ここで、カウンタバランス弁２２０が、正確に機能するためには、ピストン２６０にかかる油圧のバランスが確保され得るように、穴部２５１，２５２，２５３の径が正確に同一であり且つロッド部２６３，２６４が穴径に応じて正確に一定の径を有する必要がある。このような要求を満たすためには、高い寸法精度が要求され、コスト高になるのを避け難い。更に、カウンタバランス弁は、それ自体構造が複雑であることから、故障が生じ易い。
【００２２】
なお、大型の油圧機器において、スプール弁とカウンタバランス弁との両方を用いるようにした増速弁も提案されている（特許文献３）けれども、この提案の増速弁では、上述の二種類の問題を両方とも有することになる。
【特許文献１】特開平１０−２６６５８７号公報
【特許文献２】特開平１０−１６９２１３号公報
【特許文献３】実開平３−１０３３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
本発明は、前記した点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、低コストで確実に動作され得る新規な構造の逆止弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明の逆止弁装置は、前記目的を達成すべく、ボール弁の形態の逆止弁装置であって、ボール弁が、弁座と協働して流路を開閉するボールと、該ボールを可動に抱え込む凹部を一端に備えシールリングを介してシリンダ穴に嵌合されたピストンと、該ピストンを前記一端側に偏倚させるバネとを含む弁体構造体を備え、凹部の開口の周壁部が該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストンが弁座から離れる向きに変位可能である。
【００２５】
なお、本発明の逆止弁装置では、典型的には、ピストンの他端にパイロット圧がかかるように構成される。
【００２６】
また、本発明の逆止弁装置では、典型的には、ピストンの前記一端側が小径部を有し、シリンダ穴のうち小径部が位置する部分を横切って下流側流路が形成されている。
【００２７】
本発明の逆止弁装置が用いられるに適した増速弁装置は、第一及び第二の油圧源側ポートと第一及び第二の負荷側ポートとを備えた増速弁装置であって、第一の油圧源側ポートと第一の負荷側ポートとを連通する第一の流路と、第二の油圧源側ポートから第二の負荷側ポートへの油の流れを許容する向きに、第二の油圧源側ポートと第二の負荷側ポートとを結ぶ第二の流路に設けられた第一の逆止弁と、第一の負荷側ポートと第二の負荷側ポートとを結ぶ第三の流路に設けられた第二のパイロット操作逆止弁であって、パイロット圧として働く第二の油圧源側ポートの油圧が低く第一の流路の圧力が高くないとき第二の負荷側ポートから第一の負荷側ポートへの圧油の流れを許容するものと、第二の油圧源側ポートと第二の負荷側ポートとの間において第二の流路と並列に第四の流路に設けられた第三のパイロット操作逆止弁であって、第一の流路の油圧が高いとき、第二の負荷側ポートから第二の油圧源側ポートへの油の流れを許容するものとを有する。
上記のように構成された増速弁装置では、「第一の負荷側ポートと第二の負荷側ポートとを結ぶ第三の流路に設けられた第二のパイロット操作逆止弁であって、パイロット圧として働く第二の油圧源側ポートの油圧が低く第一の流路の圧力が高くないとき第二の負荷側ポートから第一の負荷側ポートへの圧油の流れを許容するもの」が設けられているので、油圧シリンダのヘッド側油室及びロッド側油室を夫々第一及び第二の負荷側ポートに接続しておくことにより、負荷が小さい状態で第一の負荷側ポートからヘッド側油室に作動油が導入されて油圧シリンダのロッドが伸長せしめられる際、油圧シリンダのロッド側油室から排出された油が第二のパイロット操作逆止弁を介してヘッド側油室に流入せしめられ得るから、油圧シリンダのロッドの伸長速度を増速し得る。
また、上記のように構成された増速弁装置では、前記第二のパイロット操作逆止弁に加えて「第二の油圧源側ポートと第二の負荷側ポートとの間において第二の流路と並列に第四の流路に設けられた第三のパイロット操作逆止弁であって、第一の流路の油圧が高いとき、第二の負荷側ポートから第二の油圧源側ポートへの油の流れを許容するもの」が設けられているので、油圧シリンダによる仕事が開始されて負荷が大きくなりヘッド側油室の油圧が高くなると、第二のパイロット操作逆止弁が閉じられてロッド側油室からヘッド側油室への増速油の供給が停止されると共に第三のパイロット操作逆止弁が開かれてロッド側油室の作動油が第三のパイロット操作逆止弁を通って油溜に戻るようになり、高負荷下で低速でのロッドの伸長が行われる。
更に、上記のように構成された増速弁装置では、「第一の油圧源側ポートと第一の負荷側ポートとを連通する第一の流路と、第二の油圧源側ポートから第二の負荷側ポートへの油の流れを許容する向きに、第二の油圧源側ポートと第二の負荷側ポートとを結ぶ第二の流路に設けられた第一の逆止弁」を備えるので、油圧シリンダのロッドを収縮させる場合、増速弁の第二の入口ポートを油圧ポンプに接続し第二の入口ポートを油溜に接続することにより、第一の逆止弁を介して第二の油圧源側ポートから第二の負荷側ポートに作動油が供給され、油圧シリンダのロッド側油室に作動油が導入されてロッドが収縮せしめられる。なお、このとき、第二のパイロット操作逆止弁には、パイロット圧がかかるから、この第二のパイロット操作逆止弁は閉じたままに保たれ得る。
【００２８】
上記のように構成された増速弁装置は、以上のような動作を行い得るにもかかわらず、第一の逆止弁と第二及び第三のパイロット操作逆止弁とで形成され得るので、スプール弁やカウンタバランス弁を用いる必要がないから、寸法精度の要求を比較的満たし易く、コストが最低限に抑えられ得る。
【００２９】
上記の増速弁装置では、第一、第二及び第三の逆止弁は、典型的には、ボール弁からなる。従って、寸法精度の要求を比較的満たし易く、コストが最低限に抑えられ得る。但し、所望ならば、逆止弁のうちの少なくとも一つ、即ち一つ（即ち、第一、第二若しくは第三の逆止弁）、又は二つ（即ち、第一及び第二の逆止弁、若しくは第二及び第三の逆止弁、若しくは第三及び第一の逆止弁）又は三つ（第一、第二及び第三の逆止弁）がポペット弁など他の種類の逆止弁であってもよい。
【００３０】
上記の増速弁装置において、逆止弁がボール弁からなる場合、ボール弁が、典型的には、弁座と協働して流路を開閉するボールと、該ボールを可動に抱え込む凹部を一端に備えたピストンと、該ピストンを前記一端側に偏倚させるバネとを含む弁体構造体を備え、凹部の開口の周壁部が該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストンが弁座から離れる向きに変位可能である。
【００３１】
この場合、ボールがピストンに対して可動であるにもかかわらずピストンの一端の凹部から離脱する虞れがない。また、ボールがピストンに対して可動であって該ピストンの凹部に抱え込まれるだけであるから、ピストンの外径及びシリンダの内径が所定の寸法精度を満たし得る限り、ボールの真球度が確保されボールと弁座との間で流路の開閉が確実に行われ得るだけで、シリンダ穴の内周やピストンの外周や凹部の内周の形状やサイズに関する要求が最低限に抑えられ得る。すなわち、例えば、ボールの径に対してピストンの凹部の内径を若干大きくしておくことにより、同軸度が高精度に満たされなくてもよいから、所定の機能を果たし得る構造体であっても、その製造コストが最低限に抑えられ得る。
【００３２】
なお、このような逆止弁の構造は、特に、ピストンがシールリングを介してシリンダ穴に嵌合されたパイロット操作逆止弁において、適するけれども、他の逆止弁においても、同様なメリットがある。従って、この逆止弁構造は、単に増速弁装置の構成要素としてのみでなく、単体でも、有益である。その場合、独立のないし単体の逆止弁又は他の任意の油圧回路に組み込まれる逆止弁は、ボール弁の形態の逆止弁装置であって、ボール弁が、弁座と協働して流路を開閉するボールと、該ボールを可動に抱え込む凹部を一端に備えたピストンと、該ピストンを前記一端側に偏倚させるバネとを含む弁体構造体を備え、凹部の開口の周壁部が該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストンが弁座から離れる向きに変位可能である逆止弁装置により形成され得る。
【００３３】
パイロット操作逆止弁にこのボール弁の構造を適用する場合、典型的には、ピストンの前記一端側が小径部を有し、シリンダ穴のうち小径部が位置する部分を横切って下流側流路が形成される。この場合、該下流側流路の作動油の圧力が高くなると、ピストンは、バネ力に抗してボールから離れる方向に移動せしめられるけれども、該作動油の圧力によってボールが弁座に当接せしめられる。
【００３４】
上記の増速弁装置では、典型的には、第一、第二及び第三の逆止弁のハウジングないし弁箱が一体的な一つのブロックからなる。ブロックは、単一の成形体であっても、複数のブロックを一体的に組立ててなるものでもよい。但し、所望ならば、別体からなる逆止弁及び二つのパイロット操作逆止弁を管路で接続してもよい。
【００３５】
また、上記の増速弁装置において、第一、第二、第三及び第四の流路の全体が一つの弁箱ブロックに組み込まれる代わりに、流路の一部が、例えば、第一の流路の全体と第三の流路の一部とが、弁箱ブロックとは別個に設けられた配管ないしパイプで形成されてもよい。この場合、第一の油圧源側ポート及び第一の負荷側ポートは、弁箱ブロックとは別個の配管に形成されることになる。
【００３６】
上記の増速弁装置では、その第一の負荷側ポートが油圧シリンダのヘッド側ポートに接続され、第二の負荷側ポートが複動型油圧シリンダのロッド側ポートが接続される。また、本発明の増速弁装置では、その第一及び第二の油圧源側ポートが切換弁を介して油圧源及び油溜に接続される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
次に、本発明の好ましい一実施の形態を添付図面に示した好ましい一実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００３８】
図１から図４には、本発明による好ましい一実施例の逆止弁装置としてのパイロット操作逆止弁４０を備えた増速弁装置１を用いた油圧駆動ベンディング装置２が示されいている。油圧駆動ベンディング装置２は、油圧回路が模式的に示された図１からわかるように、油圧シリンダ装置１０と、該油圧シリンダ装置１０のピストンロッド１１の突出端に装着されたベンディング工具３と、油溜２１及び油圧ポンプ２２からなる油圧源２０に切換弁２３を介して接続された増速弁装置１とを有する。
【００３９】
油圧シリンダ装置１０は、複動型の油圧シリンダであって、シリンダ穴１２を備えたシリンダ本体１３と、シリンダ穴１２にＤ１，Ｄ２方向に摺動自在に嵌挿されシリンダ穴１２をヘッド側油室１４とロッド側油室１５とに画成した油圧ピストン１６と、ピストン１６に固定された一端部からロッド側油室１５を貫通しシリンダ本体１３の端壁を貫通して突出したピストンロッド１１とを含む。ヘッド側油室１４には該油室１４への作動油の出入りを許容するヘッド側ポートＬ１が形成され、ロッド側油室１５には該油室１５への作動油の出入りを許容するロッド側ポートＬ２が形成されている。
【００４０】
切換弁２３は、一対の油圧源側ポートＸｉ１，Ｘｉ２と、一対の負荷側ポートＸｏ１，Ｘｏ２とを有し、切換弁本体２４が第一の位置Ｘ１にある場合、図１の(ａ)及び(ｂ)に示したように、油圧源側ポートＸｉ１を負荷側ポートＸｏ１に接続すると共に油圧源側ポートＸｉ２を負荷側ポートＸｏ２に接続し、第三の位置Ｘ３にある場合には、図１の(ｃ)に示したように、油圧源側ポートＸｉ１を負荷側ポートＸｏ２に接続すると共に油圧源側ポートＸｉ２を負荷側ポートＸｏ１に接続する。なお、切換弁本体２４が第二の位置にある場合（図示せず）には、油圧源側ポートＸｉ１，Ｘｉ２と負荷側ポートＸｏ１，Ｘｏ２との接続が断たれる。切換弁２３の位置制御は、例えば、電磁コイル２５への通電制御により行われる。
【００４１】
増速弁装置１は、第一及び第二の油圧源側ポート部Ｕ１，Ｕ２及び第一及び第二の負荷側ポート部Ｖ１，Ｖ２を備えたハウジング３０と、ハウジング３０内に形成された第一のパイロット操作逆止弁部４０と、第二のパイロット操作逆止弁部５０と、第三の逆止弁部６０とを有する。
【００４２】
図１に基づいて説明すると、ハウジング３０は、第一の油圧源側ポートＵ１と第一の負荷側ポートＶ１とを接続する油路３１ａと、油路３１ａと第一のパイロット操作逆止弁部４０の下流側ポート４１とを接続する増速分岐油路３１ｂと、第二の油圧源側ポートＵ２から延びた油路３１ｃと、この油路３１ｃを第二のパイロット操作逆止弁５０の上流側ポート５１に接続する油路３１ｄと、油路３１ｃを第三の逆止弁６０の上流側ポート６１に接続する油路３１ｅと、第二の負荷側ポートＶ２から延びた油路３１ｆと、この油路３１ｆを第一のパイロット操作逆止弁４０の上流側ポート４２に接続する増速分岐油路３１ｇと、油路３１ｆを第二のパイロット操作逆止弁５０の下流側ポート５２に接続する油路３１ｈと、油路３１ｆを第三の逆止弁６０の下流側ポート６２に接続する油路３１ｉとを有し、更に、第二の油圧源側ポートＵ２ないし油路３１ｆの油圧を第一のパイロット操作逆止弁４０の上流側に伝える第一の油圧伝達路３２ａと第一の負荷側ポートＶ１ないし第一の油路３１ａの油圧を第二のパイロット操作逆止弁５０を上流側に伝える第二の油圧伝達路３２ｂとを有する。ここで、説明の便宜上図１の各油路に符号を付してあるけれども、油路３１ａ，３１ｂは相互に連通しているので区別を要せず、油路３１ｃ，３１ｄ，３１ｅは相互に連通しているので区別を要せず、油路３１ｆ，３１ｇ，３１ｈ，３１ｉは相互に連通しているので区別を要しない。従って、後で、詳述する図２や図３の構造説明図では、区別を要しない油路の接続関係は異なり得る。
【００４３】
第一のパイロット操作逆止弁４０は、図４に拡大して示したように、シリンダ穴４３が形成されたハウジング部ないし弁箱部４４と、シリンダ穴４３内でＥ１，Ｅ２方向に移動可能にシリンダ穴４３内に嵌挿されたピストンないしプランジャ４５と、弁体としてのボール４６と、ピストン４５をＥ１方向に偏倚させる圧縮バネ４７とを有する。
【００４４】
シリンダ穴４３は、交差部４３ｂにおいて油路３１ａと交差して延びる円筒状のシリンダ穴本体部４３ａと、本体部４３ａの一端側に形成された円錐台状部４３ｃであって先端側において油路３１ｇに接続されたものと、本体部４３ａの他端側において同心状に形成された円板状凹部４３ｄであって中央部においてパイロット圧伝達路３２ａに接続されたものとを有する。
【００４５】
シリンダ穴４３は、油路３１ｇと実質的に同心状であり、油路３１ｇの周壁と円錐台状部４３ｃの周壁部との交線４８は円形の弁座として働く。円板状凹部４３ｄもパイロット圧伝達路３２ａの隣接部分３２ａ１とほぼ同心状であり、円板状凹部４３ｄの底壁４３ｅは、圧縮バネ４７の座部として働く。
【００４６】
ピストン４５は、円柱状のピストン本体部４５ａと、本体部４５の一端側に形成された小径部４５ｂと、本体部４５ａと小径部４５ｂとをつなぐ円錐台状部４５ｃとを有する。従って、シリンダ穴４３を横切る油路３１ａは、ピストン４５の小径部４５ｂの周囲の環状スペース４３ｈを介して、常時つながっている。本体部４５ａは、他端側に端面で開口したメクラ穴４５ｄを備え、該穴４５ｄ内に圧縮バネ４７の大半の部分を受容する。本体部４５ａは、更に、外周に環状溝４５ｅを備え、該環状溝４５ｅには、シールリングとして働くＯリング４９が嵌装されている。
【００４７】
小径部４５ｂには、端面４５ｆで開口しボール４６を受容可能な円筒状穴４５ｇが形成され、円筒状穴４５ｇの底壁部４５ｈはボール４６を深く受容し得るように円錐状になっている。但し、高い同心性を要しないように、円錐の頂角は十分に大きい。
【００４８】
ピストン４５の本体部４５ａの外径はシリンダ穴４３の本体部４３ａの内径とほぼ等しいけれども該内径よりも僅かに小さい。ピストン４５の本体部４５ａとシリンダ穴４３の本体部４３ａとの間は、Ｏリング４９によってシールされるので、ピストン本体部４５ａの形状や外径の寸法精度は比較的低くてもよく、シリンダ穴４３の本体部４３ａの形状や外径の寸法精度も比較的低くてもよい。
【００４９】
ピストン４５の小径部４５ｂの円筒状のボール受容穴４５ｇの内径はボール４６の外形よりも若干大きく、その形状や内径の寸法精度は比較的低くてもよい。ピストン４５の長さ即ちピストン４５の大径本体部４５ａの端部４５ｉとピストン４５の小径部４５ｂの先端部（凹部４５ｇの周壁をなす円筒状壁部４５ｊの先端部）４５ｆとの間の長さＨは、図４の（ｂ）や（ｃ）に示したようにピストン４５の大径本体部４５ａの端部４５ｉがシリンダ穴４３の端壁４３ｆに当接した際における小径部４５ｂの先端部４５ｆとシリンダ穴４３の円錐台状部４３ｃの周壁４３ｇとの間隙Ｇがボール４６の径よりも小さくボール４６が該間隙Ｇを介して凹部４５ｇの外へ離脱するのを禁止し得るような長さになっている。
【００５０】
従って、このパイロット操作逆止弁４０では、油路３１ｇの油圧及び油路３１ａ（３１ｂ）の油圧が低く且つパイロット圧伝達路３２ａのパイロット圧が低い場合には、圧縮バネ４７がピストン４５の背面側をＥ１方向に押し、ピストン４５がその凹部４５ｇ内に位置するボール４６を円錐状底面４５ｈでＥ１方向に押すので、ボール４６が弁座４８に押付けられて、油路３１ｇと油路３１ａないし３１ｂとの間が遮断状態に保たれる。このとき、凹部４５ｇの内径がボール４６の外径よりも若干大きく形成されていることにより、ボール４６が凹部４５ｇ内に収容された状態で円形弁座４８に丁度押圧・当接せしめられた状態で、若干のサイズや形状のズレは、凹部４５ｇ内におけるボール４６の位置ズレにより調整され得る。なお、同心度のある程度の低さを許容し得るように、円錐面４５ｈの頂角は十分に大きく（例えば、断面で見たときの角度が１２０度程度又はそれ以上に）形成される。一方、パイロット圧伝達路３２ａからピストン４５の背面側にかかるパイロット圧が低く且つ油路３１ａ（３１ｂ）にかかる油圧が高くない状態で、油路３１ｇにかかる油圧が高くなると、ボール４６及び該ボール４６を支えるピストン４５がバネ４７のバネ力に抗してＥ２方向に押され、ボール４６と弁座４８との間に間隙Ｇが生じて、油路３１ｇから油路３１ａないし３１ｂに圧油が流れる。このとき、仮に、ピストン４５がボール４６よりも大きくＥ１方向に変位されるような事態が生じても、ピストン４５が最大限Ｅ２方向に変位された際にピストン４５の凹部４５ｇの周壁４５ｊの先端部４５ｆとシリンダ穴４３との間に生じる間隙Ｇがボール４６の径よりも小さいから、ボール４６が凹部４５ｇ内から凹部４５ｇの外へ離脱する虞れはない。また、油路３１ａの油圧が油路３１ｇの油圧と同程度以下の場合に、パイロット圧伝達路３２ａからピストン４５の背面側にかかるパイロット圧が高くなって油路３１ｇの油圧と同程度以上になると、該パイロット圧によりピストン４５がＥ１方向に押され、ボール４６がピストン４５によって弁座４８に押付けられ、油路３１ｇと油路３１ａないし３１ｂとの間の流路が閉じられる。加えて、パイロット圧伝達路３２ｇの圧力が低い場合でも、油路３１ａ（３１ｂ）の油圧が高い場合には、該油圧によりボール４６が弁座４８にＥ１方向に押付けられる。この場合、ピストン４５にはＥ２方向の力がかかり、ピストン４５は端部４５ｉがシリンダ穴４３の端壁ないし端面４３ｆに当接するまでＥ２方向に偏倚され、図４の（ｃ）に示したような状態になる（図４の（ｃ）では見易さのために、ボール４６と弁座４８との間やピストン４５の端部４５ｉとシリンダ穴４３の端壁ないし端面４３ｆとの間に隙間が残っているかのごとく示されているけれども、これらの部分には隙間はなくなる）。この場合でも、間隙Ｇがボール４６の径よりも小さいから、ボール４６の離脱などの虞れはない。
【００５１】
なお、例えば、図４の（ａ）において、想像線３３ａや想像線３３ｂで示したように、ハウジング３０を二つ又はそれ以上のブロックで構成しこれらのブロックを組立ててハウジング３０を形成するようにしておく場合、このパイロット操作逆止弁４０を組み立てるに際しては、シリンダ穴４３にボール４６を入れ、その後、Ｏリング４９を嵌着したピストン４５をシリンダ穴４３に嵌挿するだけで、ピストン４５の先端の凹部４５ｇにボール４６が嵌り込む。最後に、圧縮バネ４７をピストン４５の背面側凹部４５ｄに嵌込み、ハウジングブロックを想像線３３ａ又は想像線３３ｂに沿って組み立てることにより、パイロット操作逆止弁４０が容易に形成される。これらの組立てに際して、ピストン４５の凹部４５ｇの内径をボール４６の径よりも若干大きくしておき、ピストン４５の外径をシリンダ穴４３の内径よりも若干小さくしておくことにより、形状や同心性のズレがあっても該ズレが吸収され得るから、各部品の寸法精度に対する要求が低くなり、製造が容易でコストが最低限に抑えられ得る。また、構造が、単純であることから、製造が容易でコストが最低限に抑えられ得るだけでなく、確実な動作が実現され易い。
【００５２】
パイロット操作逆止弁５０は、図２及び図３からわかるように、パイロット圧付与機構７０を有する点を除いて、パイロット操作逆止弁４０とほぼ同様な構造を有する。即ち、パイロット操作逆止弁５０は、シリンダ穴４３と同様なシリンダ穴５３、Ｏリング４９のようなＯリングを欠く点を除いてピストンないしプランジャ４５と同様な構造・形状のピストンないしプランジャ５５、ボール４６と同様な形状のボール５６、バネ４７よりも強い点を除いてバネ４７と同様な圧縮バネ５７等を有する。従って、ピストン５５は、円柱状大径部５５ａ、円柱状小径部５５ｂ及び円錐台状接続部５５ｃを有し、円柱状小径部５５ｂには、ボール５６の径よりも僅かに大きい内径を有し端部５５ｆで開口する円筒状穴５５ｇが形成されている。ボール５６は、その一部が円筒状穴５５ｇから突出する状態で該円筒状穴５５ｇ内（周壁５５ｊ内）に遊嵌されている。シリンダ穴５３が形成されたハウジング部ないし弁箱部５４には、弁座部４８と同様な弁座部５８が形成されている。
【００５３】
パイロット操作逆止弁５０のパイロット圧付与機構７０は、油路３１ａと油路３１ｄとの間に形成された貫通孔７１に配設されたピストン構造体７２からなる。貫通孔７１は、図示の例では、大径孔部７３と小径孔部７４とを含む。ピストン機構７２は、大径孔部７３にＪ１，Ｊ２方向に摺動可能に嵌挿された大径のピストン部７５と、ピストン部７５の一端から大径孔部７３、小径孔部７４及び油路３１ｄを貫通して延びた押ロッド部７６とを有する。大径ピストン部７５が大径孔部７３のＪ１方向端部に位置する際にロッド部７６の先端部７８がパイロット操作逆止弁５０のボール５６に小間隙（小さいので図示せず）を介して対面する（例えば、図２の（ａ）や（ｂ））。ピストン部７５には、Ｏリング７７が嵌着されている。
【００５４】
従って、パイロット圧として働く油路３１ａの油圧が高い場合、ピストン構造体７２がＪ２方向に押されて、バネ５７のＪ１方向の力に抗してロッド７６の先端７８でボール５６をＪ２方向に押して、油路３１ｈと油路３１ｄとの間を小径部５５ｂのまわりの環状スペース５３ｈを介して連通させる（図３の（ａ）参照）。
【００５５】
逆止弁６０は、図２及び図３からわかるように、パイロット圧付与機構を欠く点を除いて、パイロット操作逆止弁５０とほぼ同様な構造を有する。即ち、逆止弁６０は、シリンダ穴５３と同様なシリンダ穴６３、ピストンないしプランジャ５５と同様な構造・形状のピストンないしプランジャ６５、ボール５６と同様な形状のボール６６、バネ力がバネ５７より小さい（且つバネ４７よりも小さい）点を除いてバネ５７と同様な圧縮バネ６７を有する。シリンダ穴６３内でＫ１，Ｋ２方向に摺動自在なピストン６５は、円柱状大径部６５ａ、円柱状小径部６５ｂ及び円錐台状接続部６５ｃを有し、円柱状小径部６５ｂには、ボール６６の径よりも僅かに大きい内径を有し端部６５ｆで開口する円筒状穴６５ｇが形成されている。ボール６６は、その一部が円筒状穴６５ｇから突出する状態で該円筒状穴６５ｇ（円筒状周壁６５ｊ）に遊嵌されている。シリンダ穴６３が形成されたハウジング部ないし弁箱部６４には、弁座部５８と同様な弁座部６８が形成されている。
【００５６】
従って、油路３１ｅの油圧が低い場合、バネ６７のＫ１方向の弱いバネ力により、ボール６６が弁座６８に押付けられて、油路３１ｅと油路３１ｉ，３１ｈとの間が遮断され（図２の（ｂ）等参照）、油路３１ｅの油圧が高い場合、ボール６６をバネ６７のＫ１方向の弱いバネ力に抗してＫ２方向に押して、環状スペース６５ｈを介する油路３１ｅから油路３１ｉないし３１ｈへの圧油の流れを許容する（図３の（ｂ）参照）。
【００５７】
以上の如く構成された増速弁装置１を有する油圧駆動ベンディング装置２の動作について、図１から図４に基づいて、説明する。ここで、ベンディング対象物ないし被折曲物は、図１に示したように、角棒や丸棒や断面がＬ字型の長尺材のような棒材Ｍであると想定する。棒材Ｍは、ベンディングのために、基台（図示せず）に支持された支柱Ｎ１，Ｎ２によって背面で支えられるように、基台上に載置される。一方、工具３が基台上の被折曲棒材Ｍに対向するように、油圧シリンダ装置１０の本体部１３を配置・固定しておく。ここで、工具３の先端３ａと被折曲棒材Ｍとの間隔Ｑは、図１の（ａ）では、図示の便宜上小さいけれども、実際には、比較的大きく、被折曲物ないし被加工材Ｍに応じて変動し得、ベンディング工具３が被加工材Ｍに接触するまでのベンディング工具３のＤ１方向のストロークＱが被加工材Ｍに応じて変動し得る。
【００５８】
当初は、油圧ポンプ２２が非作動状態にあり、増速弁装置１において、パイロット操作逆止弁４０、パイロット操作逆止弁５０及び逆止弁６０は、夫々のバネ４７，５７及び６７により、閉じられている（図２の（ａ））。
【００５９】
（必要ならば切換弁２３を状態Ｘ１に設定した後）油圧ポンプ２２を作動させる。図１の（ａ）に示したように、ポンプ２２からの作動油が切換弁２４を通って、増速弁装置１のポートＵ１に入り、油路３１ａを通って、シリンダ装置１０のヘッド側油室１４に入って、シリンダ装置１０のピストン１６をＤ１方向に押し、ピストンロッド１１を介して工具３をＤ１方向に移動させて、被折曲棒材Ｍに近接させる。一方、ピストン１６のＤ１方向変位に伴いロッド側油室１５から排出された油は、図１の（ａ）及び図２の（ｂ）に示したように、増速弁装置１の油路３１ｆ，３１ｇを通って、パイロット操作逆止弁４０をバネ４７の力に抗してＥ２方向に開き、油路３１ｂ（図１の（ａ））を通って油路３１ａに入り、シリンダ装置１０のヘッド側油室１４に導入される。パイロット操作逆止弁４０を通るこのような油の流れにより、ヘッド側油室１４に入る作動油の流量がポンプ２２からの作動油の流量よりも増すので、工具３のＤ１方向の突出速度が高められ得る。
【００６０】
一方、パイロット操作逆止弁５０には、油圧ポンプ２２からの油圧がかかるけれども、工具３に負荷がかからない状態（油圧シリンダ１０に対する実際上無負荷又は負荷が小さい状態）でピストン１６がＤ１方向に移動されるので、油路３１ａの油圧が比較的低いので、図２の（ｂ）のパイロット圧作動機構７０のピストン７５にＪ２方向にかかる力が比較的弱いから、強いバネ５７によってボール５６が弁座５８に押付けられたパイロット操作弁５０は、閉状態に保たれる。なお、逆止弁６０には、閉方向の油圧がかかるだけであるから、弁６０は、閉状態に保たれる。その結果、増速弁装置１は、図２の（ｂ）に示したような状態を採る。
【００６１】
工具３がＤ１方向移動に距離Ｑだけ移動すると工具３の先端３ａが被折曲棒材Ｍに当接し、それ以後は、工具３は被折曲棒材Ｍに対して折曲力Ｆを及ぼしながらのＤ１方向に移動せしめられる。即ち、工具３による被折曲棒材Ｍの折曲が開始されると、シリンダ装置１０に対するＤ２方向の負荷が急激に上がるので、油路３１ａの油圧が上がる。その結果、油路３１ａ（３１ｂ）と油路３１ｇとの間に圧力差が生じ、図３の（ａ）に示したように、パイロット操作逆止弁４０では、ボール４６が弁座４８に押付けられて、油路３１ａ（３１ｂ）と油路３１ｇとの間の油路を閉じる。なお、この状態では、パイロット操作逆止弁４０のピストン４５は、油路３１ａ（３１ｂ）の油圧により、Ｅ２方向に押されるので、図３の（ａ）に示したように、ボール４６がピストン４５の穴４５ｇの開口から大きく突出する位置を採る（図４の（ｃ）に対応）。従って、作動油は、図３の（ａ）では油路３１ａにおいて（図１の（ｂ）では油路３１ａにつながった油路３１ｂにおいて）ボール４６を弁座４８にＥ１方向に押付けると共に、ピストン４５をバネ４７に抗してＥ２方向に押付けた状態で、油路３１ａを流れる。
【００６２】
一方、油路３１ａからパイロット操作逆止弁５０にかかる油圧がベンディング負荷の影響で高くなると、パイロット圧作動機構７０のピストン７５にＪ２方向にかかる力が大きくなるので、図３の（ａ）に示したように、ピストン７５が、バネ５７の強いバネ力に抗してボール５６をＪ２方向に押してボール５６を弁座５８から離すから、パイロット操作逆止弁５０が開状態に設定される。
【００６３】
従って、シリンダ装置１０のロッド側油室１５から排出される作動油が、パイロット操作逆止弁４０の代わりにパイロット操作逆止弁５０を通って、油路３１ｆ，３１ｈ，３１ｄ，３１ｃに沿って流れるようになる。その結果、増速弁装置１による増速動作が停止され、シリンダ装置１０の工具３は無負荷時よりも低速で棒材Ｍに対して曲げ作業を行なうべく、Ｄ１方向に突出せしめられる。
【００６４】
なお、逆止弁６０には、閉方向の油圧がかかるだけであるから、弁６０は、閉状態に保たれる。その結果、増速弁装置１は、図３の（ａ）に示したように閉状態を採る。
【００６５】
棒材Ｍに対する曲げ加工（曲げ作業）が完了するまで、工具３がＤ１方向に突出せしめられ、図３の（ａ）の状態が続く。
【００６６】
曲げ加工が完了すると、切換弁２３が図１の（ｂ）に示した状態Ｘ１から図１の（ｃ）に示した状態Ｘ３に切替えられる。その結果、油圧ポンプ２２からの圧油が、増速弁装置１のポートＵ２に導入され、ポートＵ１からの油が油溜２１に戻されるようになる。
【００６７】
この状態では、油路３１ｃに作動油が流入せしめられるので、圧力伝達路３２ａを介してパイロット操作逆止弁４０のピストン４５の背面側に油圧がかかり、ピストン４５がＥ１方向に押され、ボール４６がピストン４５の小径部４５ｂの凹部４１ｇに深く嵌合され底壁４５ｈに当たって該底壁４５ｈによりＥ１方向に押されて弁座４８に押付けられ、パイロット操作逆止弁４０が閉状態に保たれる。
【００６８】
一方、油路３１ｃ，３１ｅを流れる作動油は、弱いバネ６７でＫ１方向に偏倚されたボール６６及びピストン６５をＫ２方向に押して、ボール６６を弁座６８から離し、流路３１ｉに流れる。なお、流路３１ｅから流路３１ｉへの油の流れが一旦開始されると、その流れに伴う動圧により、弁６０は開状態に保たれる。ここで、ピストン６５とシリンダ穴６３との間の狭い間隙を介してバネ６７のある凹部６４ｄ内に油が侵入しても、ピストン６５の左右にかかる油の静圧は釣合うので、油の流れに伴う動圧がバネ６７のバネ力を上回る限り（例えば、ピストン６５の断面積を考慮してバネ６７のバネ力が１０ｋＰａ程度の場合５０ｋＰａ程度の動圧を与える流量の油が流される、なお、バネの強さや流量は相対的な大小関係を保ち得る限りより大きくても小さくてもよい）、弁６０が開状態に保たれ得る。
【００６９】
また、油路３１ａが油溜２２につながって圧力が低くなるので、パイロット圧作動機構７０のピストン７５に対するＪ２方向押圧力がなくなり、ボール５６がバネ５７のバネ力でＪ１方向に弁座５８に押付けられて、パイロット操作逆止弁５０が閉じられる（パイロット操作逆止弁５０のピストン５５においても、左右の油圧による左右の力自体は釣合い、無視し得ることは逆止弁６０の場合と同様である）。パイロット操作逆止弁５０のバネ５７のバネ力は逆止弁６０のバネ６７のバネ力よりもはるかに大きいので、弁５０は閉状態に設定・維持される。
【００７０】
従って、図１の（ｃ）及び図３の（ｂ）に示したように、油圧ポンプ２１からの作動油が、逆止弁６０を通ってシリンダ装置１０のロッド側油室１５に導入されてシリンダ装置１０のピストン１６をＤ２方向に押戻してロッド１１及び工具３をＤ２方向に後退させ、ヘッド側油室１４の作動油が油路３１ａを通って油溜２１に戻されることになる。
【００７１】
以上のようにして、一回のベンディング動作が完了する。
【００７２】
以上の図２及び図３においては、増速弁装置１の全体が一つの弁箱ブロックないしシリンダブロック３０に形成される例について説明したけれども、図１の（ａ）において想像線１Ｂで示した境界線を境として、一方の部分１Ｂａをシリンダブロックに組み込み、左側の流路を含む部分１Ｂｂを該シリンダブロックとは別個に設けた配管ないしパイプで形成してもよい。その場合、流路の一部、例えば、第一の流路を形成する流路３１ａの全体と第三の流路の一部を形成する流路３１ｂの一部とが、弁箱ブロックとは別個に設けられた配管ないしパイプで形成されることになる。この場合、第一の油圧源側ポートＵ１及び第一の負荷側ポートＶ１は、弁箱ブロックとは別個の配管ないしパイプとして形成されることになる。
【００７３】
なお、以上においては、逆止弁６０やパイロット操作逆止弁５０もパイロット操作逆止弁４０とほぼ同様な構造を有するものとして説明したけれども、所望ならば、例えば、ボール弁の代わりにポペット弁などからなっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明による好ましい一実施例の逆止弁装置を有する増速弁装置を備えたベンディング装置を模式的に示したもので、（ａ）は無負荷（低負荷）状態でのベンディング前工程の模式的説明図、（ｂ）は負荷状態でのベンディング工程の模式的説明図、（ｃ）はシリンダ装置の戻り工程の模式的説明図。
【図２】本発明による好ましい一実施例の逆止弁装置を有する図１の増速弁装置の構成を示したもので、（ａ）は増速弁装置が動作する前の状態を示した断面説明図、（ｂ）は図１の（ａ）の状態にある増速弁装置についての（ａ）と同様な断面説明図。
【図３】図２の増速弁装置についての異なる動作状態を示したもので、（ａ）は図１の（ｂ）の状態にある増速弁装置についての図２の（ｂ）と同様な断面説明図、（ｂ）は図１の（ｃ）の状態にある増速弁装置についての（ａ）と同様な断面説明図。
【図４】図２の増速弁装置を構成する本発明による好ましい一実施例の逆止弁装置としてのパイロット操作逆止弁について拡大して示したもので、（ａ）はバネ力やパイロット圧により増速弁装置が閉じている状態についての拡大断面説明図、（ｂ）は増速弁装置が開いている状態についての拡大断面説明図、（ｃ）は増速弁装置のピストンとボールとが最大限離されている状態の拡大断面説明図。
【図５】スプール弁を用いた従来の増速弁装置について示したもので、（ａ）は無負荷（低負荷）状態でのベンディング前工程の模式的説明図、（ｂ）は負荷状態でのベンディング工程の模式的説明図、（ｃ）はシリンダ装置の戻り工程の模式的説明図、（ｄ）及び（ｅ）はスプール弁を用いた従来の増速弁装置の構造に関する断面説明図で、（ｅ）は（ｄ）のＶＥ−ＶＥ線断面説明図。
【図６】カウンタバランス弁を用いた従来の増速弁装置について示したもので、（ａ）は無負荷（低負荷）状態でのベンディング前工程の模式的説明図、（ｂ）は負荷状態でのベンディング工程の模式的説明図、（ｃ）はシリンダ装置の戻り工程の模式的説明図、（ｄ）は増速弁装置のうちカウンタバランス弁の構造に関する断面説明図。
【符号の説明】
【００７５】
１ 増速弁装置
２ ベンディング装置
３ ベンディング工具
１０ 油圧シリンダ装置
１１ ピストンロッド
１４ ヘッド側油室
１５ ロッド側油室
１６ ピストン
２０ 油圧源
２１ 油溜
２２ 油圧ポンプ
２３ 切換弁
４０ パイロット操作逆止弁
５０ パイロット操作逆止弁
６０ 逆止弁
３０ ハウジング
４３，５３，６３ シリンダ穴
４４，５４，６４ ハウジング部
４５，５５，６５ ピストン
４６，５６，６６ ボール
４７，５７，６７ 圧縮バネ
４８，５８，６８ 弁座
４９ Ｏリング
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ，３１ｅ，３１ｆ，３１ｇ，３１ｈ，３１ｉ 油路
３２ａ，３２ｂ パイロット圧伝達路
Ｄ１，Ｄ２，Ｅ１，Ｅ２，Ｊ１，Ｊ２，Ｋ１，Ｋ２ 方向
Ｇ 間隙
Ｈ 長さ
Ｌ１ ヘッド側ポート
Ｌ２ ロッド側ポート
Ｑ 間隔
Ｕ１，Ｕ２ 油圧源側ポート
Ｖ１，Ｖ２ 負荷側ポート
【技術分野】
【０００１】
本発明は油圧駆動ベンディング装置などに用いられるに適した増速弁装置に用いられるに適した逆止弁装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
油圧ピストンのロッドが油圧シリンダの一端側から突出した複動型油圧シリンダ装置において、ピストンロッドを油圧シリンダから突出させる向きに油圧シリンダを駆動する際にピストンロッドの突出速度を高めるべく、油圧シリンダのロッド側の室から流出する油を油圧シリンダのヘッドの室に導入し得るようにする増速弁装置は、知られている。
【０００３】
この増速弁装置１１０は、図５の（ａ）〜（ｃ）に示したように、負荷側ポートないし出口ポートＶ１及びＶ２において、複動型油圧シリンダ１０１のヘッド側ポートＬ１及びロッド側ポートＬ２に接続される。なお、増速弁装置１１０の油圧源側ポートないし入口ポートＵ１及びＵ２は、切換弁（図示せず）を介して油圧源（図示せず）に接続される。増速弁装置１１０の一方の入口ポートＵ１とヘッド側出口ポートＶ１とは流路１１１で直接接続されている。もう一方の入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間には、ヘッド側出口ポートＶ１の油圧が所定レベルを超えると入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間を連通するパイロット操作逆止弁１２０が設けられ、出口ポートＶ１，Ｖ２の間には、ロッド側の出口ポートＶ２からヘッド側の出口ポートＶ１への圧油の流れを許容し得るパイロット操作逆止弁１３０が設けられている。増速装置１１０は、更に、ロッド側出口ポートＶ２とパイロット操作逆止弁１３０とを連通路Ｒ１で連通させ入口ポートＵ２を遮断部Ｔ１で塞ぐ伸長制御位置ＳＰ１と入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２とを連通路Ｒ２で直接連通させパイロット操作逆止弁１３０の入側を遮断部Ｔ２で塞ぐ収縮制御位置ＳＰ２との間で可動なスプール１４１を備えたスプール弁１４０を有する。スプール１４１はポートＵ２の油圧及びバネ１４２により伸長制御位置ＳＰ１の方への偏倚力を受けると共にポートＵ１ないしＶ１の油圧により収縮制御位置の方に向かう力を受ける。
【０００４】
入口側の切換弁（図示せず）の操作により、入口ポートＵ１が油圧ポンプ（図示せず）に接続され入口ポートＵ２が油溜（図示せず）に接続されると、図５の（ａ）に示したように、スプール弁１４０が伸長制御位置ＳＰ１に設定され、圧油がヘッド側ポートＬ１を介してヘッド側油室１０２に流入してロッド側油室１０３の油を排出させる。この油は、スプール弁１４０のスプール１４１の連通路Ｒ１を通りパイロット操作逆止弁１３０を開けて出口ポートＶ１からヘッド側油室１０２に入る。一方、負荷が小さい状態では、ヘッド側油室１０２の圧力は比較的低いので、パイロット操作逆止弁１２０が閉じたままに保たれる。従って、ヘッド側油室１０２への圧油の供給に伴いロッド側油室１０３から流出する油もヘッド側油室１０２に入るから、ロッド１０４が比較的高速で突出せしめられる増速動作が行われる。
【０００５】
負荷が大きくなると、図５の（ｂ）に示したように、ヘッド側油室１０２及びこれに連通した流路１１１の作動油の圧力が高くなって、一方では、パイロット操作逆止弁１３０を閉じ、他方では、パイロット操作逆止弁１２０を開く。従って、ポートＶ２が油溜（図示せず）につながったポートＵ２に連通され、ロッド側油室１０３の油は、パイロット操作逆止弁１２０を通って、ポートＵ２の方へ流出する。
【０００６】
一方、入口側の切換弁（図示せず）の操作により、入口ポートＵ２が油圧ポンプ（図示せず）に接続され入口ポートＵ１が油溜（図示せず）に接続されると、図５の（ｃ）に示したように、スプール弁１４０が収縮制御位置ＳＰ２に設定され、圧油がロッド側ポートＬ２を介してロッド側油室１０３に流入してヘッド側油室１０２の油を排出させる。一方、ヘッド側流路１１１の圧力は低いので、パイロット操作逆止弁１２０が閉じたままに保たれる。従って、ロッド側油室１０３への圧油の供給に伴いヘッド側油室１０２から流出する油が油溜（図示せず）戻る。
【０００７】
以上のような増速弁１１０の動作においては、スプール弁１４０による流路間の連通・遮断の動作制御が確実に行われることが不可欠である。
【０００８】
ところで、図５の（ａ）〜（ｃ）において模式的に示した増速回路１１０は、実際には、例えば、図５の（ｄ）及び（ｅ）に示したような構造を採る。すなわち、スプール弁１４０の弁体をなすスプール１４１が、二つの大径部ないしランド部１４３，１４４と中間の小径部１４５とを備え、弁箱１５０が該スプール１４１を長手方向Ａ１，Ａ２に摺動自在に収容する穴１５１を備える。弁箱１５０の穴１５１は、スプール１４１のランド部１４３，１４４が摺接するような内径を有すると共に、ポートとなるべき部位に、大径穴部を形成する環状凹部１５２，１５３，１５４を有する。
【０００９】
スプール１４１が図５の（ｄ）に示した伸長制御位置ＳＰ１にある場合、環状溝部１５２，１５３がスプール１４１の小径部１４５と穴１５１との間の環状スペース１５５を介して連通され、ランド部１４３が穴１５１の左側の周面１５１ａと密接して穴１５１の左側において穴１５１を閉じ、ランド部１４４の左側部分が環状溝部１５３と環状溝部１５４との間において穴１５１を閉じる。この場合、図５の（ａ）及び（ｂ）において示した連通路Ｒ１は、環状溝部１５２，１５３及びスプール１４１の小径部１４５と穴１５１との間の環状スペース１５５に対応する。一方、遮断部Ｔ１は、穴１５１のうち環状溝部１５４の側壁をなす周壁部１５６とスプール１４１の大径ランド部１４４との摺接部ｔ１に対応する。
【００１０】
一方、スプール１４１が図５の（ｅ）に示した収縮制御位置ＳＰ２にある場合、環状溝部１５３，１５４がスプール１４１の小径部１４５のまわりの環状スペース１５５を介して連通され、ランド部１４４が穴１５１の右側を閉じ、ランド部１４３が環状溝部１５２と環状溝部１５３との間において穴１５１を閉じる。この場合、図５の（ｃ）において示した連通路Ｒ２は、環状溝部１５３，１５４及びスプール１４１の小径部１４５と穴１５１との間の環状スペース１５５に対応する。一方、遮断部Ｔ２は、穴１５１のうち環状溝部１５２の側壁をなす周壁部１５７とスプール１４１の大径ランド部１４３との摺接部ｔ２に対応する。
【００１１】
以上のようなスプール弁１４０では、一応の動作は行われ得るものの，スプール１４１の位置ＳＰ１，ＳＰ２の切換に最低限の時間を要することから、ある程度のタイムラグが生じるのを避け難い。また、スプール１４１の位置の切換が不安定で所定の切換が行われ得ない場合が生じる虞れがある。
【００１２】
また、スプール弁１４０では、スプール１４１の大径ランド部１４３，１４４が弁箱１５０の穴１５１に摺接して摺接部ｔ１、ｔ２を遮断して遮断部Ｔ１，Ｔ２を形成すべきところ、スプール１４１の摺動を許容するためにスプール１４１の大径ランド部１４３，１４４と弁箱１５０の穴１５１との間に最小限の隙間を要することから、摺接部ｔ１，ｔ２において圧油の漏れが生じ易い。摺接部ｔ１すなわち遮断部Ｔ１において圧油の漏れがあると逆止弁１３０やパイロット操作逆止弁１２０の開放を妨げられる虞れがあり、図５の（ｂ）において破線ｍ１で示したパスが形成され、摺接部ｔ２すなわち遮断部Ｔ２において圧油の漏れがあると図５の（ｃ）においてｍ２で示したパスが形成され、逆止弁１３０が誤って開かれる虞れがあり、いずれの場合も、増速弁１１０の所定の動作が妨げられる。このような漏れは、長期間の使用による磨耗等で増大し易い。また、スプール弁１４０は、ゴミなどの異物の混入に弱く、更に、高い寸法精度が要求され、コスト高になるのを避け難い。
【００１３】
一方、カウンタバランス弁により油圧シリンダ装置の伸縮を制御して顎の開閉を制御する油圧ショベルや油圧破砕機の如き大型の油圧機器においても、増速弁を設けることが提案されている（特許文献１や特許文献２）。
【００１４】
この増速弁装置２１０は、図６の（ａ）〜（ｃ）に示したように、出口ポートＶ１及びＶ２において、複動型油圧シリンダ１０１のヘッド側ポートＬ１及びロッド側ポートＬ２に接続される。増速弁装置２１０の油圧源側ポートないし入口ポートＵ１及びＵ２は、切換弁（図示せず）を介して油圧源（図示せず）に接続される。増速弁装置２１０の一方の入口ポートＵ１とヘッド側出口ポートＶ１とは管路２１１で直接接続される。もう一方の入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間には、入口ポートＵ２からロッド側出口ポートＶ２への圧油の流入を許容する逆止弁２４０が設けられ、負荷側ポートないし出口ポートＶ１，Ｖ２の間には、入口ポートＵ２の油圧が低く出口ポートＶ１の油圧が高くない場合にロッド側の出口ポートＶ２からヘッド側の出口ポートＶ１への圧油の流れを許容し得るパイロット操作逆止弁２３０が設けられている。増速装置２１０は、更に、入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間に、ヘッド側出口ポートＶ１の油圧又はロッド側出口ポートＶ２の油圧が所定レベルを超えると入口ポートＵ２とロッド側出口ポートＶ２との間を連通するカウンタバランス弁２２０を有する。カウンタバランス弁２２０は油圧のリリースを許容する逆止弁を含む。
【００１５】
油圧源側の切換弁（図示せず）の操作により、入口ポートＵ１が油圧ポンプ（図示せず）に接続されると共に入口ポートＵ２が油溜（図示せず）に接続され且つシリンダ１０１の負荷が小さい状態では、図６の（ａ）に示したように、圧油がヘッド側ポートＬ１を介してヘッド側油室１０２に流入しロッド側油室１０３の油を排出させる。入口ポートＵ２が油溜に連通されているので、パイロット操作逆止弁２３０にパイロット圧がかからないから、シリンダ１０１のロッド側油室１０３から流出した油は、パイロット操作逆止弁２３０を開けて出口ポートＶ１からヘッド側油室１０２に入る。一方、負荷が小さい状態では、ヘッド側油室１０２の圧力は比較的低いので、カウンタバランス弁２２０が閉位置ＣＶ１に保たれる。従って、ヘッド側油室１０２への圧油の供給に伴いロッド側油室１０３から流出する油がヘッド側油室１０２に入るから、ロッド１０４が比較的高速で突出せしめられる増速動作が行われる。
【００１６】
負荷が大きくなると、図６の（ｂ）に示したように、ヘッド側油室１０２の作動油の圧力が高くなり、一方では、パイロット操作逆止弁２３０を閉じ、他方では、カウンタバランス弁２２０を開位置ＣＶ２に設定する。従って、ポートＶ２が油溜（図示せず）につながったポートＵ２に連通され、ロッド側油室１０４の油は、カウンタバランス弁２２０を通って、ポートＵ２の方へ流出する。
【００１７】
一方、入口側の切換弁（図示せず）の操作により、入口ポートＵ２が油圧ポンプ（図示せず）に接続され入口ポートＵ１が油溜（図示せず）に接続されると、図６の（ｃ）に示したように、パイロット操作逆止弁２３０がポートＵ２にかかるパイロット圧で閉じられると共にカウンタバランス弁２２０が閉位置ＣＶ１に設定される。従って、作動油は、逆止弁２４０を通り、ロッド側ポートＬ２を介してロッド側油室１０３に流入し、ピストンを押してヘッド側油室１０２の油を排出させる。ヘッド側油室１０２から出た油はヘッド側流路２１１を介してポートＵ１に流れ、油溜（図示せず）戻る。
【００１８】
以上のような増速弁２１０の動作においては、カウンタバランス弁２２０による流路間の連通・遮断の動作制御が確実に行われることが不可欠である。
【００１９】
ところで、図６の（ａ）〜（ｃ）において模式的に示した増速回路２１０のカウンタバランス弁２２０は、実際には、例えば、図６の（ｄ）に示したような構造を有する。
【００２０】
図６の（ｄ）において、カウンタバランス弁２２０は、弁穴２５０を備えたハウジングないし弁箱２２１と、弁穴２５０にＢ１，Ｂ２方向に移動可能に嵌合された弁体としてのピストン２６０と、ピストン２６０の一端２６１にＢ１方向の偏倚力を及ぼすバネ２２２と、ピストン２６０の他端２６２をＢ２方向に押すパイロット圧入力ロッド２２３とを有する。弁穴２５０は、正確に一定の径の穴部２５１，２５２，２５３と、穴部２５１の先端の大径部２５４ａと、穴部２５１，２５２間の大径部２５４ｂと、穴部２５２，２５３間の大径部２５４ｃとを有する。大径部２５４ｂは流路２５５を介して入口ポートＵＣ２につながり、大径部２５４ｃは流路２５６を介して出口ポートＶＣ２につながっている。また、流路２５６は、パイロット圧伝達路２２４ａ，２２４ｂを介してパイロット圧入力ロッド２２３の端部２２３ａが位置する小室２２５に連通している。なお、大径部２５４ｃは、逆止弁２２６が配設された流路２２７を介してポートＵＣ２につながっている。ピストン２６０は、穴部２５１，２５３に丁度嵌り合う正確な径のロッド部２６３，２６４と、穴部２５２のうち大径部２５４ｃ側の端部２５２ａを弁座とする円錐台状の弁体部２６５を備えた大径部２６６と、弁体部２６５とロッド部２６３とをつなぐ小径の接続部２６７ａとを有する。２６８はＯリングである。
【００２１】
ここで、カウンタバランス弁２２０が、正確に機能するためには、ピストン２６０にかかる油圧のバランスが確保され得るように、穴部２５１，２５２，２５３の径が正確に同一であり且つロッド部２６３，２６４が穴径に応じて正確に一定の径を有する必要がある。このような要求を満たすためには、高い寸法精度が要求され、コスト高になるのを避け難い。更に、カウンタバランス弁は、それ自体構造が複雑であることから、故障が生じ易い。
【００２２】
なお、大型の油圧機器において、スプール弁とカウンタバランス弁との両方を用いるようにした増速弁も提案されている（特許文献３）けれども、この提案の増速弁では、上述の二種類の問題を両方とも有することになる。
【特許文献１】特開平１０−２６６５８７号公報
【特許文献２】特開平１０−１６９２１３号公報
【特許文献３】実開平３−１０３３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
本発明は、前記した点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、低コストで確実に動作され得る新規な構造の逆止弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明の逆止弁装置は、前記目的を達成すべく、ボール弁の形態の逆止弁装置であって、ボール弁が、弁座と協働して流路を開閉するボールと、該ボールを可動に抱え込む凹部を一端に備えシールリングを介してシリンダ穴に嵌合されたピストンと、該ピストンを前記一端側に偏倚させるバネとを含む弁体構造体を備え、凹部の開口の周壁部が該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストンが弁座から離れる向きに変位可能である。
【００２５】
なお、本発明の逆止弁装置では、典型的には、ピストンの他端にパイロット圧がかかるように構成される。
【００２６】
また、本発明の逆止弁装置では、典型的には、ピストンの前記一端側が小径部を有し、シリンダ穴のうち小径部が位置する部分を横切って下流側流路が形成されている。
【００２７】
本発明の逆止弁装置が用いられるに適した増速弁装置は、第一及び第二の油圧源側ポートと第一及び第二の負荷側ポートとを備えた増速弁装置であって、第一の油圧源側ポートと第一の負荷側ポートとを連通する第一の流路と、第二の油圧源側ポートから第二の負荷側ポートへの油の流れを許容する向きに、第二の油圧源側ポートと第二の負荷側ポートとを結ぶ第二の流路に設けられた第一の逆止弁と、第一の負荷側ポートと第二の負荷側ポートとを結ぶ第三の流路に設けられた第二のパイロット操作逆止弁であって、パイロット圧として働く第二の油圧源側ポートの油圧が低く第一の流路の圧力が高くないとき第二の負荷側ポートから第一の負荷側ポートへの圧油の流れを許容するものと、第二の油圧源側ポートと第二の負荷側ポートとの間において第二の流路と並列に第四の流路に設けられた第三のパイロット操作逆止弁であって、第一の流路の油圧が高いとき、第二の負荷側ポートから第二の油圧源側ポートへの油の流れを許容するものとを有する。
上記のように構成された増速弁装置では、「第一の負荷側ポートと第二の負荷側ポートとを結ぶ第三の流路に設けられた第二のパイロット操作逆止弁であって、パイロット圧として働く第二の油圧源側ポートの油圧が低く第一の流路の圧力が高くないとき第二の負荷側ポートから第一の負荷側ポートへの圧油の流れを許容するもの」が設けられているので、油圧シリンダのヘッド側油室及びロッド側油室を夫々第一及び第二の負荷側ポートに接続しておくことにより、負荷が小さい状態で第一の負荷側ポートからヘッド側油室に作動油が導入されて油圧シリンダのロッドが伸長せしめられる際、油圧シリンダのロッド側油室から排出された油が第二のパイロット操作逆止弁を介してヘッド側油室に流入せしめられ得るから、油圧シリンダのロッドの伸長速度を増速し得る。
また、上記のように構成された増速弁装置では、前記第二のパイロット操作逆止弁に加えて「第二の油圧源側ポートと第二の負荷側ポートとの間において第二の流路と並列に第四の流路に設けられた第三のパイロット操作逆止弁であって、第一の流路の油圧が高いとき、第二の負荷側ポートから第二の油圧源側ポートへの油の流れを許容するもの」が設けられているので、油圧シリンダによる仕事が開始されて負荷が大きくなりヘッド側油室の油圧が高くなると、第二のパイロット操作逆止弁が閉じられてロッド側油室からヘッド側油室への増速油の供給が停止されると共に第三のパイロット操作逆止弁が開かれてロッド側油室の作動油が第三のパイロット操作逆止弁を通って油溜に戻るようになり、高負荷下で低速でのロッドの伸長が行われる。
更に、上記のように構成された増速弁装置では、「第一の油圧源側ポートと第一の負荷側ポートとを連通する第一の流路と、第二の油圧源側ポートから第二の負荷側ポートへの油の流れを許容する向きに、第二の油圧源側ポートと第二の負荷側ポートとを結ぶ第二の流路に設けられた第一の逆止弁」を備えるので、油圧シリンダのロッドを収縮させる場合、増速弁の第二の入口ポートを油圧ポンプに接続し第二の入口ポートを油溜に接続することにより、第一の逆止弁を介して第二の油圧源側ポートから第二の負荷側ポートに作動油が供給され、油圧シリンダのロッド側油室に作動油が導入されてロッドが収縮せしめられる。なお、このとき、第二のパイロット操作逆止弁には、パイロット圧がかかるから、この第二のパイロット操作逆止弁は閉じたままに保たれ得る。
【００２８】
上記のように構成された増速弁装置は、以上のような動作を行い得るにもかかわらず、第一の逆止弁と第二及び第三のパイロット操作逆止弁とで形成され得るので、スプール弁やカウンタバランス弁を用いる必要がないから、寸法精度の要求を比較的満たし易く、コストが最低限に抑えられ得る。
【００２９】
上記の増速弁装置では、第一、第二及び第三の逆止弁は、典型的には、ボール弁からなる。従って、寸法精度の要求を比較的満たし易く、コストが最低限に抑えられ得る。但し、所望ならば、逆止弁のうちの少なくとも一つ、即ち一つ（即ち、第一、第二若しくは第三の逆止弁）、又は二つ（即ち、第一及び第二の逆止弁、若しくは第二及び第三の逆止弁、若しくは第三及び第一の逆止弁）又は三つ（第一、第二及び第三の逆止弁）がポペット弁など他の種類の逆止弁であってもよい。
【００３０】
上記の増速弁装置において、逆止弁がボール弁からなる場合、ボール弁が、典型的には、弁座と協働して流路を開閉するボールと、該ボールを可動に抱え込む凹部を一端に備えたピストンと、該ピストンを前記一端側に偏倚させるバネとを含む弁体構造体を備え、凹部の開口の周壁部が該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストンが弁座から離れる向きに変位可能である。
【００３１】
この場合、ボールがピストンに対して可動であるにもかかわらずピストンの一端の凹部から離脱する虞れがない。また、ボールがピストンに対して可動であって該ピストンの凹部に抱え込まれるだけであるから、ピストンの外径及びシリンダの内径が所定の寸法精度を満たし得る限り、ボールの真球度が確保されボールと弁座との間で流路の開閉が確実に行われ得るだけで、シリンダ穴の内周やピストンの外周や凹部の内周の形状やサイズに関する要求が最低限に抑えられ得る。すなわち、例えば、ボールの径に対してピストンの凹部の内径を若干大きくしておくことにより、同軸度が高精度に満たされなくてもよいから、所定の機能を果たし得る構造体であっても、その製造コストが最低限に抑えられ得る。
【００３２】
なお、このような逆止弁の構造は、特に、ピストンがシールリングを介してシリンダ穴に嵌合されたパイロット操作逆止弁において、適するけれども、他の逆止弁においても、同様なメリットがある。従って、この逆止弁構造は、単に増速弁装置の構成要素としてのみでなく、単体でも、有益である。その場合、独立のないし単体の逆止弁又は他の任意の油圧回路に組み込まれる逆止弁は、ボール弁の形態の逆止弁装置であって、ボール弁が、弁座と協働して流路を開閉するボールと、該ボールを可動に抱え込む凹部を一端に備えたピストンと、該ピストンを前記一端側に偏倚させるバネとを含む弁体構造体を備え、凹部の開口の周壁部が該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストンが弁座から離れる向きに変位可能である逆止弁装置により形成され得る。
【００３３】
パイロット操作逆止弁にこのボール弁の構造を適用する場合、典型的には、ピストンの前記一端側が小径部を有し、シリンダ穴のうち小径部が位置する部分を横切って下流側流路が形成される。この場合、該下流側流路の作動油の圧力が高くなると、ピストンは、バネ力に抗してボールから離れる方向に移動せしめられるけれども、該作動油の圧力によってボールが弁座に当接せしめられる。
【００３４】
上記の増速弁装置では、典型的には、第一、第二及び第三の逆止弁のハウジングないし弁箱が一体的な一つのブロックからなる。ブロックは、単一の成形体であっても、複数のブロックを一体的に組立ててなるものでもよい。但し、所望ならば、別体からなる逆止弁及び二つのパイロット操作逆止弁を管路で接続してもよい。
【００３５】
また、上記の増速弁装置において、第一、第二、第三及び第四の流路の全体が一つの弁箱ブロックに組み込まれる代わりに、流路の一部が、例えば、第一の流路の全体と第三の流路の一部とが、弁箱ブロックとは別個に設けられた配管ないしパイプで形成されてもよい。この場合、第一の油圧源側ポート及び第一の負荷側ポートは、弁箱ブロックとは別個の配管に形成されることになる。
【００３６】
上記の増速弁装置では、その第一の負荷側ポートが油圧シリンダのヘッド側ポートに接続され、第二の負荷側ポートが複動型油圧シリンダのロッド側ポートが接続される。また、本発明の増速弁装置では、その第一及び第二の油圧源側ポートが切換弁を介して油圧源及び油溜に接続される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
次に、本発明の好ましい一実施の形態を添付図面に示した好ましい一実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００３８】
図１から図４には、本発明による好ましい一実施例の逆止弁装置としてのパイロット操作逆止弁４０を備えた増速弁装置１を用いた油圧駆動ベンディング装置２が示されいている。油圧駆動ベンディング装置２は、油圧回路が模式的に示された図１からわかるように、油圧シリンダ装置１０と、該油圧シリンダ装置１０のピストンロッド１１の突出端に装着されたベンディング工具３と、油溜２１及び油圧ポンプ２２からなる油圧源２０に切換弁２３を介して接続された増速弁装置１とを有する。
【００３９】
油圧シリンダ装置１０は、複動型の油圧シリンダであって、シリンダ穴１２を備えたシリンダ本体１３と、シリンダ穴１２にＤ１，Ｄ２方向に摺動自在に嵌挿されシリンダ穴１２をヘッド側油室１４とロッド側油室１５とに画成した油圧ピストン１６と、ピストン１６に固定された一端部からロッド側油室１５を貫通しシリンダ本体１３の端壁を貫通して突出したピストンロッド１１とを含む。ヘッド側油室１４には該油室１４への作動油の出入りを許容するヘッド側ポートＬ１が形成され、ロッド側油室１５には該油室１５への作動油の出入りを許容するロッド側ポートＬ２が形成されている。
【００４０】
切換弁２３は、一対の油圧源側ポートＸｉ１，Ｘｉ２と、一対の負荷側ポートＸｏ１，Ｘｏ２とを有し、切換弁本体２４が第一の位置Ｘ１にある場合、図１の(ａ)及び(ｂ)に示したように、油圧源側ポートＸｉ１を負荷側ポートＸｏ１に接続すると共に油圧源側ポートＸｉ２を負荷側ポートＸｏ２に接続し、第三の位置Ｘ３にある場合には、図１の(ｃ)に示したように、油圧源側ポートＸｉ１を負荷側ポートＸｏ２に接続すると共に油圧源側ポートＸｉ２を負荷側ポートＸｏ１に接続する。なお、切換弁本体２４が第二の位置にある場合（図示せず）には、油圧源側ポートＸｉ１，Ｘｉ２と負荷側ポートＸｏ１，Ｘｏ２との接続が断たれる。切換弁２３の位置制御は、例えば、電磁コイル２５への通電制御により行われる。
【００４１】
増速弁装置１は、第一及び第二の油圧源側ポート部Ｕ１，Ｕ２及び第一及び第二の負荷側ポート部Ｖ１，Ｖ２を備えたハウジング３０と、ハウジング３０内に形成された第一のパイロット操作逆止弁部４０と、第二のパイロット操作逆止弁部５０と、第三の逆止弁部６０とを有する。
【００４２】
図１に基づいて説明すると、ハウジング３０は、第一の油圧源側ポートＵ１と第一の負荷側ポートＶ１とを接続する油路３１ａと、油路３１ａと第一のパイロット操作逆止弁部４０の下流側ポート４１とを接続する増速分岐油路３１ｂと、第二の油圧源側ポートＵ２から延びた油路３１ｃと、この油路３１ｃを第二のパイロット操作逆止弁５０の上流側ポート５１に接続する油路３１ｄと、油路３１ｃを第三の逆止弁６０の上流側ポート６１に接続する油路３１ｅと、第二の負荷側ポートＶ２から延びた油路３１ｆと、この油路３１ｆを第一のパイロット操作逆止弁４０の上流側ポート４２に接続する増速分岐油路３１ｇと、油路３１ｆを第二のパイロット操作逆止弁５０の下流側ポート５２に接続する油路３１ｈと、油路３１ｆを第三の逆止弁６０の下流側ポート６２に接続する油路３１ｉとを有し、更に、第二の油圧源側ポートＵ２ないし油路３１ｆの油圧を第一のパイロット操作逆止弁４０の上流側に伝える第一の油圧伝達路３２ａと第一の負荷側ポートＶ１ないし第一の油路３１ａの油圧を第二のパイロット操作逆止弁５０を上流側に伝える第二の油圧伝達路３２ｂとを有する。ここで、説明の便宜上図１の各油路に符号を付してあるけれども、油路３１ａ，３１ｂは相互に連通しているので区別を要せず、油路３１ｃ，３１ｄ，３１ｅは相互に連通しているので区別を要せず、油路３１ｆ，３１ｇ，３１ｈ，３１ｉは相互に連通しているので区別を要しない。従って、後で、詳述する図２や図３の構造説明図では、区別を要しない油路の接続関係は異なり得る。
【００４３】
第一のパイロット操作逆止弁４０は、図４に拡大して示したように、シリンダ穴４３が形成されたハウジング部ないし弁箱部４４と、シリンダ穴４３内でＥ１，Ｅ２方向に移動可能にシリンダ穴４３内に嵌挿されたピストンないしプランジャ４５と、弁体としてのボール４６と、ピストン４５をＥ１方向に偏倚させる圧縮バネ４７とを有する。
【００４４】
シリンダ穴４３は、交差部４３ｂにおいて油路３１ａと交差して延びる円筒状のシリンダ穴本体部４３ａと、本体部４３ａの一端側に形成された円錐台状部４３ｃであって先端側において油路３１ｇに接続されたものと、本体部４３ａの他端側において同心状に形成された円板状凹部４３ｄであって中央部においてパイロット圧伝達路３２ａに接続されたものとを有する。
【００４５】
シリンダ穴４３は、油路３１ｇと実質的に同心状であり、油路３１ｇの周壁と円錐台状部４３ｃの周壁部との交線４８は円形の弁座として働く。円板状凹部４３ｄもパイロット圧伝達路３２ａの隣接部分３２ａ１とほぼ同心状であり、円板状凹部４３ｄの底壁４３ｅは、圧縮バネ４７の座部として働く。
【００４６】
ピストン４５は、円柱状のピストン本体部４５ａと、本体部４５の一端側に形成された小径部４５ｂと、本体部４５ａと小径部４５ｂとをつなぐ円錐台状部４５ｃとを有する。従って、シリンダ穴４３を横切る油路３１ａは、ピストン４５の小径部４５ｂの周囲の環状スペース４３ｈを介して、常時つながっている。本体部４５ａは、他端側に端面で開口したメクラ穴４５ｄを備え、該穴４５ｄ内に圧縮バネ４７の大半の部分を受容する。本体部４５ａは、更に、外周に環状溝４５ｅを備え、該環状溝４５ｅには、シールリングとして働くＯリング４９が嵌装されている。
【００４７】
小径部４５ｂには、端面４５ｆで開口しボール４６を受容可能な円筒状穴４５ｇが形成され、円筒状穴４５ｇの底壁部４５ｈはボール４６を深く受容し得るように円錐状になっている。但し、高い同心性を要しないように、円錐の頂角は十分に大きい。
【００４８】
ピストン４５の本体部４５ａの外径はシリンダ穴４３の本体部４３ａの内径とほぼ等しいけれども該内径よりも僅かに小さい。ピストン４５の本体部４５ａとシリンダ穴４３の本体部４３ａとの間は、Ｏリング４９によってシールされるので、ピストン本体部４５ａの形状や外径の寸法精度は比較的低くてもよく、シリンダ穴４３の本体部４３ａの形状や外径の寸法精度も比較的低くてもよい。
【００４９】
ピストン４５の小径部４５ｂの円筒状のボール受容穴４５ｇの内径はボール４６の外形よりも若干大きく、その形状や内径の寸法精度は比較的低くてもよい。ピストン４５の長さ即ちピストン４５の大径本体部４５ａの端部４５ｉとピストン４５の小径部４５ｂの先端部（凹部４５ｇの周壁をなす円筒状壁部４５ｊの先端部）４５ｆとの間の長さＨは、図４の（ｂ）や（ｃ）に示したようにピストン４５の大径本体部４５ａの端部４５ｉがシリンダ穴４３の端壁４３ｆに当接した際における小径部４５ｂの先端部４５ｆとシリンダ穴４３の円錐台状部４３ｃの周壁４３ｇとの間隙Ｇがボール４６の径よりも小さくボール４６が該間隙Ｇを介して凹部４５ｇの外へ離脱するのを禁止し得るような長さになっている。
【００５０】
従って、このパイロット操作逆止弁４０では、油路３１ｇの油圧及び油路３１ａ（３１ｂ）の油圧が低く且つパイロット圧伝達路３２ａのパイロット圧が低い場合には、圧縮バネ４７がピストン４５の背面側をＥ１方向に押し、ピストン４５がその凹部４５ｇ内に位置するボール４６を円錐状底面４５ｈでＥ１方向に押すので、ボール４６が弁座４８に押付けられて、油路３１ｇと油路３１ａないし３１ｂとの間が遮断状態に保たれる。このとき、凹部４５ｇの内径がボール４６の外径よりも若干大きく形成されていることにより、ボール４６が凹部４５ｇ内に収容された状態で円形弁座４８に丁度押圧・当接せしめられた状態で、若干のサイズや形状のズレは、凹部４５ｇ内におけるボール４６の位置ズレにより調整され得る。なお、同心度のある程度の低さを許容し得るように、円錐面４５ｈの頂角は十分に大きく（例えば、断面で見たときの角度が１２０度程度又はそれ以上に）形成される。一方、パイロット圧伝達路３２ａからピストン４５の背面側にかかるパイロット圧が低く且つ油路３１ａ（３１ｂ）にかかる油圧が高くない状態で、油路３１ｇにかかる油圧が高くなると、ボール４６及び該ボール４６を支えるピストン４５がバネ４７のバネ力に抗してＥ２方向に押され、ボール４６と弁座４８との間に間隙Ｇが生じて、油路３１ｇから油路３１ａないし３１ｂに圧油が流れる。このとき、仮に、ピストン４５がボール４６よりも大きくＥ１方向に変位されるような事態が生じても、ピストン４５が最大限Ｅ２方向に変位された際にピストン４５の凹部４５ｇの周壁４５ｊの先端部４５ｆとシリンダ穴４３との間に生じる間隙Ｇがボール４６の径よりも小さいから、ボール４６が凹部４５ｇ内から凹部４５ｇの外へ離脱する虞れはない。また、油路３１ａの油圧が油路３１ｇの油圧と同程度以下の場合に、パイロット圧伝達路３２ａからピストン４５の背面側にかかるパイロット圧が高くなって油路３１ｇの油圧と同程度以上になると、該パイロット圧によりピストン４５がＥ１方向に押され、ボール４６がピストン４５によって弁座４８に押付けられ、油路３１ｇと油路３１ａないし３１ｂとの間の流路が閉じられる。加えて、パイロット圧伝達路３２ｇの圧力が低い場合でも、油路３１ａ（３１ｂ）の油圧が高い場合には、該油圧によりボール４６が弁座４８にＥ１方向に押付けられる。この場合、ピストン４５にはＥ２方向の力がかかり、ピストン４５は端部４５ｉがシリンダ穴４３の端壁ないし端面４３ｆに当接するまでＥ２方向に偏倚され、図４の（ｃ）に示したような状態になる（図４の（ｃ）では見易さのために、ボール４６と弁座４８との間やピストン４５の端部４５ｉとシリンダ穴４３の端壁ないし端面４３ｆとの間に隙間が残っているかのごとく示されているけれども、これらの部分には隙間はなくなる）。この場合でも、間隙Ｇがボール４６の径よりも小さいから、ボール４６の離脱などの虞れはない。
【００５１】
なお、例えば、図４の（ａ）において、想像線３３ａや想像線３３ｂで示したように、ハウジング３０を二つ又はそれ以上のブロックで構成しこれらのブロックを組立ててハウジング３０を形成するようにしておく場合、このパイロット操作逆止弁４０を組み立てるに際しては、シリンダ穴４３にボール４６を入れ、その後、Ｏリング４９を嵌着したピストン４５をシリンダ穴４３に嵌挿するだけで、ピストン４５の先端の凹部４５ｇにボール４６が嵌り込む。最後に、圧縮バネ４７をピストン４５の背面側凹部４５ｄに嵌込み、ハウジングブロックを想像線３３ａ又は想像線３３ｂに沿って組み立てることにより、パイロット操作逆止弁４０が容易に形成される。これらの組立てに際して、ピストン４５の凹部４５ｇの内径をボール４６の径よりも若干大きくしておき、ピストン４５の外径をシリンダ穴４３の内径よりも若干小さくしておくことにより、形状や同心性のズレがあっても該ズレが吸収され得るから、各部品の寸法精度に対する要求が低くなり、製造が容易でコストが最低限に抑えられ得る。また、構造が、単純であることから、製造が容易でコストが最低限に抑えられ得るだけでなく、確実な動作が実現され易い。
【００５２】
パイロット操作逆止弁５０は、図２及び図３からわかるように、パイロット圧付与機構７０を有する点を除いて、パイロット操作逆止弁４０とほぼ同様な構造を有する。即ち、パイロット操作逆止弁５０は、シリンダ穴４３と同様なシリンダ穴５３、Ｏリング４９のようなＯリングを欠く点を除いてピストンないしプランジャ４５と同様な構造・形状のピストンないしプランジャ５５、ボール４６と同様な形状のボール５６、バネ４７よりも強い点を除いてバネ４７と同様な圧縮バネ５７等を有する。従って、ピストン５５は、円柱状大径部５５ａ、円柱状小径部５５ｂ及び円錐台状接続部５５ｃを有し、円柱状小径部５５ｂには、ボール５６の径よりも僅かに大きい内径を有し端部５５ｆで開口する円筒状穴５５ｇが形成されている。ボール５６は、その一部が円筒状穴５５ｇから突出する状態で該円筒状穴５５ｇ内（周壁５５ｊ内）に遊嵌されている。シリンダ穴５３が形成されたハウジング部ないし弁箱部５４には、弁座部４８と同様な弁座部５８が形成されている。
【００５３】
パイロット操作逆止弁５０のパイロット圧付与機構７０は、油路３１ａと油路３１ｄとの間に形成された貫通孔７１に配設されたピストン構造体７２からなる。貫通孔７１は、図示の例では、大径孔部７３と小径孔部７４とを含む。ピストン機構７２は、大径孔部７３にＪ１，Ｊ２方向に摺動可能に嵌挿された大径のピストン部７５と、ピストン部７５の一端から大径孔部７３、小径孔部７４及び油路３１ｄを貫通して延びた押ロッド部７６とを有する。大径ピストン部７５が大径孔部７３のＪ１方向端部に位置する際にロッド部７６の先端部７８がパイロット操作逆止弁５０のボール５６に小間隙（小さいので図示せず）を介して対面する（例えば、図２の（ａ）や（ｂ））。ピストン部７５には、Ｏリング７７が嵌着されている。
【００５４】
従って、パイロット圧として働く油路３１ａの油圧が高い場合、ピストン構造体７２がＪ２方向に押されて、バネ５７のＪ１方向の力に抗してロッド７６の先端７８でボール５６をＪ２方向に押して、油路３１ｈと油路３１ｄとの間を小径部５５ｂのまわりの環状スペース５３ｈを介して連通させる（図３の（ａ）参照）。
【００５５】
逆止弁６０は、図２及び図３からわかるように、パイロット圧付与機構を欠く点を除いて、パイロット操作逆止弁５０とほぼ同様な構造を有する。即ち、逆止弁６０は、シリンダ穴５３と同様なシリンダ穴６３、ピストンないしプランジャ５５と同様な構造・形状のピストンないしプランジャ６５、ボール５６と同様な形状のボール６６、バネ力がバネ５７より小さい（且つバネ４７よりも小さい）点を除いてバネ５７と同様な圧縮バネ６７を有する。シリンダ穴６３内でＫ１，Ｋ２方向に摺動自在なピストン６５は、円柱状大径部６５ａ、円柱状小径部６５ｂ及び円錐台状接続部６５ｃを有し、円柱状小径部６５ｂには、ボール６６の径よりも僅かに大きい内径を有し端部６５ｆで開口する円筒状穴６５ｇが形成されている。ボール６６は、その一部が円筒状穴６５ｇから突出する状態で該円筒状穴６５ｇ（円筒状周壁６５ｊ）に遊嵌されている。シリンダ穴６３が形成されたハウジング部ないし弁箱部６４には、弁座部５８と同様な弁座部６８が形成されている。
【００５６】
従って、油路３１ｅの油圧が低い場合、バネ６７のＫ１方向の弱いバネ力により、ボール６６が弁座６８に押付けられて、油路３１ｅと油路３１ｉ，３１ｈとの間が遮断され（図２の（ｂ）等参照）、油路３１ｅの油圧が高い場合、ボール６６をバネ６７のＫ１方向の弱いバネ力に抗してＫ２方向に押して、環状スペース６５ｈを介する油路３１ｅから油路３１ｉないし３１ｈへの圧油の流れを許容する（図３の（ｂ）参照）。
【００５７】
以上の如く構成された増速弁装置１を有する油圧駆動ベンディング装置２の動作について、図１から図４に基づいて、説明する。ここで、ベンディング対象物ないし被折曲物は、図１に示したように、角棒や丸棒や断面がＬ字型の長尺材のような棒材Ｍであると想定する。棒材Ｍは、ベンディングのために、基台（図示せず）に支持された支柱Ｎ１，Ｎ２によって背面で支えられるように、基台上に載置される。一方、工具３が基台上の被折曲棒材Ｍに対向するように、油圧シリンダ装置１０の本体部１３を配置・固定しておく。ここで、工具３の先端３ａと被折曲棒材Ｍとの間隔Ｑは、図１の（ａ）では、図示の便宜上小さいけれども、実際には、比較的大きく、被折曲物ないし被加工材Ｍに応じて変動し得、ベンディング工具３が被加工材Ｍに接触するまでのベンディング工具３のＤ１方向のストロークＱが被加工材Ｍに応じて変動し得る。
【００５８】
当初は、油圧ポンプ２２が非作動状態にあり、増速弁装置１において、パイロット操作逆止弁４０、パイロット操作逆止弁５０及び逆止弁６０は、夫々のバネ４７，５７及び６７により、閉じられている（図２の（ａ））。
【００５９】
（必要ならば切換弁２３を状態Ｘ１に設定した後）油圧ポンプ２２を作動させる。図１の（ａ）に示したように、ポンプ２２からの作動油が切換弁２４を通って、増速弁装置１のポートＵ１に入り、油路３１ａを通って、シリンダ装置１０のヘッド側油室１４に入って、シリンダ装置１０のピストン１６をＤ１方向に押し、ピストンロッド１１を介して工具３をＤ１方向に移動させて、被折曲棒材Ｍに近接させる。一方、ピストン１６のＤ１方向変位に伴いロッド側油室１５から排出された油は、図１の（ａ）及び図２の（ｂ）に示したように、増速弁装置１の油路３１ｆ，３１ｇを通って、パイロット操作逆止弁４０をバネ４７の力に抗してＥ２方向に開き、油路３１ｂ（図１の（ａ））を通って油路３１ａに入り、シリンダ装置１０のヘッド側油室１４に導入される。パイロット操作逆止弁４０を通るこのような油の流れにより、ヘッド側油室１４に入る作動油の流量がポンプ２２からの作動油の流量よりも増すので、工具３のＤ１方向の突出速度が高められ得る。
【００６０】
一方、パイロット操作逆止弁５０には、油圧ポンプ２２からの油圧がかかるけれども、工具３に負荷がかからない状態（油圧シリンダ１０に対する実際上無負荷又は負荷が小さい状態）でピストン１６がＤ１方向に移動されるので、油路３１ａの油圧が比較的低いので、図２の（ｂ）のパイロット圧作動機構７０のピストン７５にＪ２方向にかかる力が比較的弱いから、強いバネ５７によってボール５６が弁座５８に押付けられたパイロット操作弁５０は、閉状態に保たれる。なお、逆止弁６０には、閉方向の油圧がかかるだけであるから、弁６０は、閉状態に保たれる。その結果、増速弁装置１は、図２の（ｂ）に示したような状態を採る。
【００６１】
工具３がＤ１方向移動に距離Ｑだけ移動すると工具３の先端３ａが被折曲棒材Ｍに当接し、それ以後は、工具３は被折曲棒材Ｍに対して折曲力Ｆを及ぼしながらのＤ１方向に移動せしめられる。即ち、工具３による被折曲棒材Ｍの折曲が開始されると、シリンダ装置１０に対するＤ２方向の負荷が急激に上がるので、油路３１ａの油圧が上がる。その結果、油路３１ａ（３１ｂ）と油路３１ｇとの間に圧力差が生じ、図３の（ａ）に示したように、パイロット操作逆止弁４０では、ボール４６が弁座４８に押付けられて、油路３１ａ（３１ｂ）と油路３１ｇとの間の油路を閉じる。なお、この状態では、パイロット操作逆止弁４０のピストン４５は、油路３１ａ（３１ｂ）の油圧により、Ｅ２方向に押されるので、図３の（ａ）に示したように、ボール４６がピストン４５の穴４５ｇの開口から大きく突出する位置を採る（図４の（ｃ）に対応）。従って、作動油は、図３の（ａ）では油路３１ａにおいて（図１の（ｂ）では油路３１ａにつながった油路３１ｂにおいて）ボール４６を弁座４８にＥ１方向に押付けると共に、ピストン４５をバネ４７に抗してＥ２方向に押付けた状態で、油路３１ａを流れる。
【００６２】
一方、油路３１ａからパイロット操作逆止弁５０にかかる油圧がベンディング負荷の影響で高くなると、パイロット圧作動機構７０のピストン７５にＪ２方向にかかる力が大きくなるので、図３の（ａ）に示したように、ピストン７５が、バネ５７の強いバネ力に抗してボール５６をＪ２方向に押してボール５６を弁座５８から離すから、パイロット操作逆止弁５０が開状態に設定される。
【００６３】
従って、シリンダ装置１０のロッド側油室１５から排出される作動油が、パイロット操作逆止弁４０の代わりにパイロット操作逆止弁５０を通って、油路３１ｆ，３１ｈ，３１ｄ，３１ｃに沿って流れるようになる。その結果、増速弁装置１による増速動作が停止され、シリンダ装置１０の工具３は無負荷時よりも低速で棒材Ｍに対して曲げ作業を行なうべく、Ｄ１方向に突出せしめられる。
【００６４】
なお、逆止弁６０には、閉方向の油圧がかかるだけであるから、弁６０は、閉状態に保たれる。その結果、増速弁装置１は、図３の（ａ）に示したように閉状態を採る。
【００６５】
棒材Ｍに対する曲げ加工（曲げ作業）が完了するまで、工具３がＤ１方向に突出せしめられ、図３の（ａ）の状態が続く。
【００６６】
曲げ加工が完了すると、切換弁２３が図１の（ｂ）に示した状態Ｘ１から図１の（ｃ）に示した状態Ｘ３に切替えられる。その結果、油圧ポンプ２２からの圧油が、増速弁装置１のポートＵ２に導入され、ポートＵ１からの油が油溜２１に戻されるようになる。
【００６７】
この状態では、油路３１ｃに作動油が流入せしめられるので、圧力伝達路３２ａを介してパイロット操作逆止弁４０のピストン４５の背面側に油圧がかかり、ピストン４５がＥ１方向に押され、ボール４６がピストン４５の小径部４５ｂの凹部４１ｇに深く嵌合され底壁４５ｈに当たって該底壁４５ｈによりＥ１方向に押されて弁座４８に押付けられ、パイロット操作逆止弁４０が閉状態に保たれる。
【００６８】
一方、油路３１ｃ，３１ｅを流れる作動油は、弱いバネ６７でＫ１方向に偏倚されたボール６６及びピストン６５をＫ２方向に押して、ボール６６を弁座６８から離し、流路３１ｉに流れる。なお、流路３１ｅから流路３１ｉへの油の流れが一旦開始されると、その流れに伴う動圧により、弁６０は開状態に保たれる。ここで、ピストン６５とシリンダ穴６３との間の狭い間隙を介してバネ６７のある凹部６４ｄ内に油が侵入しても、ピストン６５の左右にかかる油の静圧は釣合うので、油の流れに伴う動圧がバネ６７のバネ力を上回る限り（例えば、ピストン６５の断面積を考慮してバネ６７のバネ力が１０ｋＰａ程度の場合５０ｋＰａ程度の動圧を与える流量の油が流される、なお、バネの強さや流量は相対的な大小関係を保ち得る限りより大きくても小さくてもよい）、弁６０が開状態に保たれ得る。
【００６９】
また、油路３１ａが油溜２２につながって圧力が低くなるので、パイロット圧作動機構７０のピストン７５に対するＪ２方向押圧力がなくなり、ボール５６がバネ５７のバネ力でＪ１方向に弁座５８に押付けられて、パイロット操作逆止弁５０が閉じられる（パイロット操作逆止弁５０のピストン５５においても、左右の油圧による左右の力自体は釣合い、無視し得ることは逆止弁６０の場合と同様である）。パイロット操作逆止弁５０のバネ５７のバネ力は逆止弁６０のバネ６７のバネ力よりもはるかに大きいので、弁５０は閉状態に設定・維持される。
【００７０】
従って、図１の（ｃ）及び図３の（ｂ）に示したように、油圧ポンプ２１からの作動油が、逆止弁６０を通ってシリンダ装置１０のロッド側油室１５に導入されてシリンダ装置１０のピストン１６をＤ２方向に押戻してロッド１１及び工具３をＤ２方向に後退させ、ヘッド側油室１４の作動油が油路３１ａを通って油溜２１に戻されることになる。
【００７１】
以上のようにして、一回のベンディング動作が完了する。
【００７２】
以上の図２及び図３においては、増速弁装置１の全体が一つの弁箱ブロックないしシリンダブロック３０に形成される例について説明したけれども、図１の（ａ）において想像線１Ｂで示した境界線を境として、一方の部分１Ｂａをシリンダブロックに組み込み、左側の流路を含む部分１Ｂｂを該シリンダブロックとは別個に設けた配管ないしパイプで形成してもよい。その場合、流路の一部、例えば、第一の流路を形成する流路３１ａの全体と第三の流路の一部を形成する流路３１ｂの一部とが、弁箱ブロックとは別個に設けられた配管ないしパイプで形成されることになる。この場合、第一の油圧源側ポートＵ１及び第一の負荷側ポートＶ１は、弁箱ブロックとは別個の配管ないしパイプとして形成されることになる。
【００７３】
なお、以上においては、逆止弁６０やパイロット操作逆止弁５０もパイロット操作逆止弁４０とほぼ同様な構造を有するものとして説明したけれども、所望ならば、例えば、ボール弁の代わりにポペット弁などからなっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明による好ましい一実施例の逆止弁装置を有する増速弁装置を備えたベンディング装置を模式的に示したもので、（ａ）は無負荷（低負荷）状態でのベンディング前工程の模式的説明図、（ｂ）は負荷状態でのベンディング工程の模式的説明図、（ｃ）はシリンダ装置の戻り工程の模式的説明図。
【図２】本発明による好ましい一実施例の逆止弁装置を有する図１の増速弁装置の構成を示したもので、（ａ）は増速弁装置が動作する前の状態を示した断面説明図、（ｂ）は図１の（ａ）の状態にある増速弁装置についての（ａ）と同様な断面説明図。
【図３】図２の増速弁装置についての異なる動作状態を示したもので、（ａ）は図１の（ｂ）の状態にある増速弁装置についての図２の（ｂ）と同様な断面説明図、（ｂ）は図１の（ｃ）の状態にある増速弁装置についての（ａ）と同様な断面説明図。
【図４】図２の増速弁装置を構成する本発明による好ましい一実施例の逆止弁装置としてのパイロット操作逆止弁について拡大して示したもので、（ａ）はバネ力やパイロット圧により増速弁装置が閉じている状態についての拡大断面説明図、（ｂ）は増速弁装置が開いている状態についての拡大断面説明図、（ｃ）は増速弁装置のピストンとボールとが最大限離されている状態の拡大断面説明図。
【図５】スプール弁を用いた従来の増速弁装置について示したもので、（ａ）は無負荷（低負荷）状態でのベンディング前工程の模式的説明図、（ｂ）は負荷状態でのベンディング工程の模式的説明図、（ｃ）はシリンダ装置の戻り工程の模式的説明図、（ｄ）及び（ｅ）はスプール弁を用いた従来の増速弁装置の構造に関する断面説明図で、（ｅ）は（ｄ）のＶＥ−ＶＥ線断面説明図。
【図６】カウンタバランス弁を用いた従来の増速弁装置について示したもので、（ａ）は無負荷（低負荷）状態でのベンディング前工程の模式的説明図、（ｂ）は負荷状態でのベンディング工程の模式的説明図、（ｃ）はシリンダ装置の戻り工程の模式的説明図、（ｄ）は増速弁装置のうちカウンタバランス弁の構造に関する断面説明図。
【符号の説明】
【００７５】
１ 増速弁装置
２ ベンディング装置
３ ベンディング工具
１０ 油圧シリンダ装置
１１ ピストンロッド
１４ ヘッド側油室
１５ ロッド側油室
１６ ピストン
２０ 油圧源
２１ 油溜
２２ 油圧ポンプ
２３ 切換弁
４０ パイロット操作逆止弁
５０ パイロット操作逆止弁
６０ 逆止弁
３０ ハウジング
４３，５３，６３ シリンダ穴
４４，５４，６４ ハウジング部
４５，５５，６５ ピストン
４６，５６，６６ ボール
４７，５７，６７ 圧縮バネ
４８，５８，６８ 弁座
４９ Ｏリング
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ，３１ｅ，３１ｆ，３１ｇ，３１ｈ，３１ｉ 油路
３２ａ，３２ｂ パイロット圧伝達路
Ｄ１，Ｄ２，Ｅ１，Ｅ２，Ｊ１，Ｊ２，Ｋ１，Ｋ２ 方向
Ｇ 間隙
Ｈ 長さ
Ｌ１ ヘッド側ポート
Ｌ２ ロッド側ポート
Ｑ 間隔
Ｕ１，Ｕ２ 油圧源側ポート
Ｖ１，Ｖ２ 負荷側ポート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボール弁の形態の逆止弁装置であって、ボール弁が、弁座と協働して流路を開閉するボールと、該ボールを可動に抱え込む凹部を一端に備えシールリングを介してシリンダ穴に嵌合されたピストンと、該ピストンを前記一端側に偏倚させるバネとを含む弁体構造体を備え、凹部の開口の周壁部が該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストンが弁座から離れる向きに変位可能である逆止弁装置。
【請求項２】
ピストンの他端にパイロット圧がかかるように構成された請求項１に記載の逆止弁装置。
【請求項３】
ピストンの前記一端側が小径部を有し、シリンダ穴のうち小径部が位置する部分を横切って下流側流路が形成されている請求項１又は２に記載の逆止弁装置。
【請求項１】
ボール弁の形態の逆止弁装置であって、ボール弁が、弁座と協働して流路を開閉するボールと、該ボールを可動に抱え込む凹部を一端に備えシールリングを介してシリンダ穴に嵌合されたピストンと、該ピストンを前記一端側に偏倚させるバネとを含む弁体構造体を備え、凹部の開口の周壁部が該凹部からのボールの離脱を禁止し得る範囲内で、ピストンが弁座から離れる向きに変位可能である逆止弁装置。
【請求項２】
ピストンの他端にパイロット圧がかかるように構成された請求項１に記載の逆止弁装置。
【請求項３】
ピストンの前記一端側が小径部を有し、シリンダ穴のうち小径部が位置する部分を横切って下流側流路が形成されている請求項１又は２に記載の逆止弁装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２９８１８３（Ｐ２００７−２９８１８３Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０５７８７（Ｐ２００７−２０５７８７）
【出願日】平成１９年８月７日（２００７．８．７）
【分割の表示】特願２００３−１０３５４７（Ｐ２００３−１０３５４７）の分割
【原出願日】平成１５年４月８日（２００３．４．８）
【出願人】（３０３０１５５０５）三央工業株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月７日（２００７．８．７）
【分割の表示】特願２００３−１０３５４７（Ｐ２００３−１０３５４７）の分割
【原出願日】平成１５年４月８日（２００３．４．８）
【出願人】（３０３０１５５０５）三央工業株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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