(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機の油圧源をタンクと共に構成する油圧ポンプと、前記作業機のフレームにカウンタウエイトを着脱可能に取付けるときに該カウンタウエイトを上，下に昇降するため前記油圧ポンプからの圧油によって駆動されるウエイト昇降シリンダと、該ウエイト昇降シリンダと前記油圧源との間に設けられ常時は中立位置となって前記圧油の給排を遮断し中立位置から切換えられたときに前記油圧源からの圧油を前記ウエイト昇降シリンダに給排する方向制御弁と、該方向制御弁に対して操作信号を出力し該方向制御弁を切換え操作する操作手段とを備えてなる作業機のカウンタウエイト着脱用油圧回路において、
前記油圧ポンプから吐出される圧油を複数の油圧アクチュエータに供給する複数のアクチュエータ用制御弁からなり該各アクチュエータ制御弁を予め決められた配列で接続してなる制御弁群を備え、
前記方向制御弁は、前記操作手段から操作信号が出力されるまでは前記中立位置に配置されることにより、前記ウエイト昇降シリンダに接続された一対の主管路のうち予め決められた一方の主管路を前記タンクに連通する構成とし、
前記油圧ポンプと前記方向制御弁との間には、前記操作手段から操作信号が出力されるまでは遮断位置となって前記油圧ポンプから前記ウエイト昇降シリンダに向けた圧油の流通を遮断し、前記操作信号が出力されたときには前記遮断位置から連通位置に切換わって前記ウエイト昇降シリンダへの圧油の流通を許す一の切換弁を設ける構成とし、
前記制御弁群の下流側には、前記操作手段から操作信号が出力されるまでは連通位置となって前記油圧ポンプからの圧油がタンク側に流通するのを許し、前記操作信号が出力されたときには前記連通位置から遮断位置に切換わって前記圧油の流通を遮断する他の切換弁を設ける構成としたことを特徴とする作業機のカウンタウエイト着脱用油圧回路。
【請求項２】
前記方向制御弁は、前記油圧ポンプをタンクに接続するセンタバイパス管路の途中に配置され該センタバイパス管路を前記タンクに対して連通，遮断すると共に前記一対の主管路を切換え制御する構成とし、前記一の切換弁は、前記油圧ポンプと方向制御弁との間で前記センタバイパス管路の途中に設けてなる請求項１に記載の作業機のカウンタウエイト着脱用油圧回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン等の作業機にカウンタウエイトを取付けたり、取外したりするのに好適に用いられる作業機のカウンタウエイト着脱用油圧回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、油圧ショベル等の作業機では、車体の前部側にブーム、アーム等の作業装置を設け、車体の後部側には、車体全体の重量バランスをとるためにカウンタウエイトを設ける構成としている。このようなカウンタウエイトは重量物であるため、例えばトレーラ等を用いて油圧ショベルを作業現場等に搬送するときには、カウンタウエイトを車体の後端側から取外し、車体側とは別々にカウンタウエイトを搬送することがある。
【０００３】
また、車体の前部側に設ける作業装置にも、例えば軽掘削用、中掘削用、重掘削用等のように重量の異なる種々の作業装置があり、掘削作業の種類、内容等に応じては作業装置を取替えることがある。そして、作業装置を取替えるような場合には、それぞれの作業装置に対応させて異なる重量のカウンタウエイトに取替える必要が生じる。
【０００４】
このため、車体のフレームには、その後部側に昇降用の油圧シリンダ（ウエイト昇降シリンダ）等からなるカウンタウエイト着脱装置を設け、このカウンタウエイト着脱装置により、カウンタウエイトをフレームの後端側に自力で取付けたり、取外したりすることができる構成としたものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００５】
この種の従来技術によるカウンタウエイト着脱装置は、油圧源からの圧油を方向制御弁を介して前記ウエイト昇降シリンダに給排することにより、該ウエイト昇降シリンダのロッドを伸縮させてカウンタウエイトの昇降動作を行う。カウンタウエイトの取付け、取外しが完了したときには、前記方向制御弁を中立位置に戻して圧油の給排を停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平６−２５２８８号公報
【特許文献２】特開２００８−２５５６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述した従来技術によるカウンタウエイト着脱装置は、油圧ショベルを稼動して作業装置による掘削作業等を行うときに、ウエイト昇降シリンダを停止状態に保持し、ウエイト昇降シリンダの動きを完全に止めておく必要がある。このため、例えばウエイト昇降シリンダのボトム側油室と方向制御弁との間には手動の仕切り弁を設ける構成としている。
【０００８】
この仕切り弁は、例えば手動式の開閉弁からなり、長時間にわたってウエイト昇降シリンダを使用しない場合に、操作上の安全性を確保するために手動で閉弁される。このように、仕切り弁は、油圧ポンプから方向制御弁に流通した圧油の一部がウエイト昇降シリンダのボトム側油室にリークしウエイト昇降シリンダを誤って動かすのを、手動の操作によって防ぐものである。
【０００９】
しかし、従来技術で採用している仕切り弁は、手動で操作されるために、締め忘れることがあり、この場合には、油圧ポンプから方向制御弁に流通した圧油の一部がウエイト昇降シリンダのボトム側油室にリークすると、ウエイト昇降シリンダが誤って動かされてしまう。このため、手動操作に頼ることなく、ウエイト昇降シリンダの不用意な動きを止めことが望まれている。
【００１０】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、手動操作に頼ることなく、ウエイト昇降シリンダの不用意な動きを止めことができるようにした作業機のカウンタウエイト着脱用油圧回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するために、本発明は、作業機の油圧源をタンクと共に構成する油圧ポンプと、前記作業機のフレームにカウンタウエイトを着脱可能に取付けるときに該カウンタウエイトを上，下に昇降するため前記油圧ポンプからの圧油によって駆動されるウエイト昇降シリンダと、該ウエイト昇降シリンダと前記油圧源との間に設けられ常時は中立位置となって前記圧油の給排を遮断し中立位置から切換えられたときに前記油圧源からの圧油を前記ウエイト昇降シリンダに給排する方向制御弁と、該方向制御弁に対して操作信号を出力し該方向制御弁を切換え操作する操作手段とを備えてなる作業機のカウンタウエイト着脱用油圧回路に適用される。
【００１２】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記油圧ポンプから吐出される圧油を複数の油圧アクチュエータに供給する複数のアクチュエータ用制御弁からなり該各アクチュエータ制御弁を予め決められた配列で接続してなる制御弁群を備え、前記方向制御弁は、前記操作手段から操作信号が出力されるまでは前記中立位置に配置されることにより、前記ウエイト昇降シリンダに接続された一対の主管路のうち予め決められた一方の主管路を前記タンクに連通する構成とし、前記油圧ポンプと前記方向制御弁との間には、前記操作手段から操作信号が出力されるまでは遮断位置となって前記油圧ポンプから前記ウエイト昇降シリンダに向けた圧油の流通を遮断し、前記操作信号が出力されたときには前記遮断位置から連通位置に切換わって前記ウエイト昇降シリンダへの圧油の流通を許す一の切換弁を設ける構成とし、前記制御弁群の下流側には、前記操作手段から操作信号が出力されるまでは連通位置となって前記油圧ポンプからの圧油がタンク側に流通するのを許し、前記操作信号が出力されたときには前記連通位置から遮断位置に切換わって前記圧油の流通を遮断する他の切換弁を設ける構成としたことにある。
【００１３】
また、請求項２の発明によると、前記方向制御弁は、前記油圧ポンプをタンクに接続するセンタバイパス管路の途中に配置され該センタバイパス管路を前記タンクに対して連通，遮断すると共に前記一対の主管路を切換え制御する構成とし、前記一の切換弁は、前記油圧ポンプと方向制御弁との間で前記センタバイパス管路の途中に設ける構成としている。
【発明の効果】
【００１５】
上述の如く、請求項１の発明によれば、油圧源とウエイト昇降シリンダとの間に設けられた方向制御弁は、操作手段から操作信号が出力されるまでは中立位置に配置され、この中立位置では、前記ウエイト昇降シリンダに接続された一対の主管路に対する圧油の給排を遮断すると共に、例えばウエイト昇降シリンダのボトム側油室に接続された一方の主管路をタンク側に連通した状態に保つ。このため、油圧ポンプから方向制御弁に流通した圧油の一部が一方の主管路側に仮にリークしたとしても、この圧油はタンク側に排出させるだけであり、ウエイト昇降シリンダのボトム側油室に供給されることはない。
【００１６】
ここで、前記油圧ポンプと前記方向制御弁との間に設けた一の切換弁は、前記操作手段から操作信号が出力されるまでは遮断位置となって前記油圧ポンプから前記ウエイト昇降シリンダに向けた圧油の流通を遮断する。しかも、複数のアクチュエータ用制御弁からなる制御弁群の下流側に設けた他の切換弁は、前記操作信号が出力されるまでは連通位置となって油圧ポンプからの圧油がタンク側に流通するのを許し、前記操作信号が出力されたときには前記連通位置から遮断位置に切換わって前記圧油の流通を遮断するので、オペレータが前記操作手段を操作するまでは、油圧ポンプからの圧油が前記方向制御弁を介してウエイト昇降シリンダ側に流通することはなく、当該方向制御弁において圧油のリークが発生するのを、その上流側で防ぐことができる。このため、方向制御弁からのリーク油等でウエイト昇降シリンダが誤って動かされてしまうのを二重に阻止することができる。
【００１７】
一方、オペレータが操作手段を操作して操作信号を出力したとき、即ちウエイト昇降シリンダを用いてカウンタウエイトの昇降動作、着脱作業を行うときには、前記一の切換弁が遮断位置から連通位置に切換わり、前記他の切換弁は、連通位置から遮断位置に切換わって前記油圧ポンプからの圧油がタンク側に流通するのを遮断するため、前記油圧ポンプからの圧油が前記方向制御弁に向けて流通する。そして、このときには前記操作信号に従って方向制御弁が中立位置から切換わるために、前記油圧源からの圧油を前記ウエイト昇降シリンダに給排することができ、これによりウエイト昇降シリンダを駆動してロッドを伸縮することができ、カウンタウエイトの着脱作業を実行することができる。
【００１８】
従って、オペレータが操作手段を操作しない限りは、方向制御弁側で圧油がリークしたり、このリーク油等でウエイト昇降シリンダが誤動作したりするのを、より安全サイドで二重に防ぐことができる。これにより、例えば従来技術で用いている仕切り弁による手動操作等に頼ることなく、ウエイト昇降シリンダの不用意な動きを止めことができ、装置の安全性、信頼性を向上することができる。さらに、複数のアクチュエータ用制御弁からなる制御弁群の下流側に他の切換弁を設ける構成としているので、操作手段から操作信号が出力されるまでは他の切換弁を連通位置とすることにより、油圧ポンプからの圧油をタンク側に排出するように流通させ、一の切換弁と共に油圧ポンプからの圧油が方向制御弁に向けて流通するのを二重で阻止することができる。一方、前記操作信号が出力されたときには前記他の切換弁を連通位置から遮断位置に切換えることにより、油圧ポンプからの圧油がタンク側に排出されるのを遮断でき、例えば一の切換弁を介して前記方向制御弁に向けて高い圧力の圧油を流通させることができる。
【００１９】
また、請求項２の発明は、油圧ポンプをタンクに接続するセンタバイパス管路の途中に方向制御弁を配置すると共に、該方向制御弁と油圧ポンプとの間に位置してセンタバイパス管路の途中に一の切換弁を設ける構成としている。これにより、一の切換弁は遮断位置にあるときに、油圧ポンプからの圧油がセンタバイパス管路を通じて方向制御弁に向け流通するのを遮断でき、前記方向制御弁における圧油のリークを未然に防ぐことができる。そして、操作手段からの操作信号により前記一の切換弁を遮断位置から連通位置に切換えたときには、油圧ポンプからの圧油をセンタバイパス管路を通じて方向制御弁に流通させ、前記操作信号に従って中立位置から切換わっている当該方向制御弁により、ウエイト昇降シリンダに向けて圧油を給排することができ、ウエイト昇降シリンダを伸縮させるように駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の前提となる参考例のカウンタウエイト着脱用油圧回路が適用された油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】参考例によるカウンタウエイト着脱用油圧回路を示す回路図である。
【図３】本発明の実施の形態によるカウンタウエイト着脱用油圧回路を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態による作業機のカウンタウエイト着脱用油圧回路を、油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００２３】
ここで、図１および図２は本発明の前提となる参考例を示している。図中、１は作業機としての油圧ショベルで、該油圧ショベル１は、自走可能な下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載され、下部走行体２と共に油圧ショベル１の車体を構成する上部旋回体３と、後述の作業装置７とにより大略構成されている。
【００２４】
４は上部旋回体３のベースフレームを構成する旋回フレームで、該旋回フレーム４は、複数の鋼板等を溶接することにより形成された頑丈な支持構造体として構成されている。そして、旋回フレーム４上には、その前部側に運転室を画成するキャブ５が設けられ、該キャブ５の後側には、例えばエンジン（図示せず）、後述の油圧ポンプ９等を内部に収容する建屋カバー６等が設けられている。
【００２５】
７は旋回フレーム４の前側に設けられた作業装置で、該作業装置７は、例えばブーム７Ａの基端側が旋回フレーム４の前部に俯仰動可能に取付けられ、ブーム７Ａの先端側には、アーム７Ｂを介して作業具としてのバケット７Ｃが回動可能に設けられている。そして、作業装置７は、例えば土砂等の掘削作業を先端側のバケット７Ｃ等を用いて行うものである。
【００２６】
８は旋回フレーム４の後端側に着脱可能に設けられるカウンタウエイトで、該カウンタウエイト８は、前部側の作業装置７に対して上部旋回体３全体の重量バランスをとるものである。ここで、カウンタウエイト８は、後述のウエイト昇降シリンダ１１等からなるカウンタウエイト昇降装置（図示せず）を用いて、旋回フレーム４の後端側に吊上げられたり、後端側から吊下げられたりする。これによりカウンタウエイト８は、旋回フレーム４に対して着脱可能に取付け、取外しされるものである。
【００２７】
９はタンク１０と共に油圧源を構成するメインの油圧ポンプで、該油圧ポンプ９は、例えば上部旋回体３の建屋カバー６内に設けられた前記エンジンにより回転駆動される。これにより、油圧ポンプ９は、タンク１０内から吸込んだ作動油を高圧な圧油として吐出し、後述のウエイト昇降シリンダ１１等に向けて圧油を供給するものである。
【００２８】
１１は前記カウンタウエイト昇降装置の一部を構成する油圧シリンダからなるウエイト昇降シリンダである。このウエイト昇降シリンダ１１は、図２に示す如く、チューブ１１Ａと、該チューブ１１Ａ内に摺動可能に挿嵌されチューブ１１Ａ内を２つの油室、即ちロッド側油室Ａ，ボトム側油室Ｂに画成したピストン１１Ｂと、基端側がピストン１１Ｂに固着され先端側がチューブ１１Ａ外に突出したロッド１１Ｃとにより構成されている。チューブ１１Ａ内のロッド側油室Ａは、ウエイト昇降シリンダ１１のロッド１１Ｃ側に位置し、ボトム側油室Ｂはチューブ１１Ａのボトム側に位置している。
【００２９】
ここで、ウエイト昇降シリンダ１１は、油圧ポンプ９からロッド側油室Ａ，ボトム側油室Ｂに圧油が給排されることにより、ロッド１１Ｃをチューブ１１Ａから伸，縮させる。ウエイト昇降シリンダ１１のロッド１１Ｃが伸長するときには、カウンタウエイト８が前記カウンタウエイト昇降装置により旋回フレーム４（図１参照）の後端側に吊上げた状態で上方へと持上げられる。ウエイト昇降シリンダ１１のロッド１１Ｃが縮小するときには、カウンタウエイト８が前記カウンタウエイト昇降装置により旋回フレーム４の後端側から下方へと吊下げた状態で下降される。
【００３０】
１２はメインの油圧ポンプ９の吐出側に接続された吐出管路で、該吐出管路１２は、その先端側が第１のセンタバイパス管路１３と、後述する第２のセンタバイパス管路１４とに接続されている。そして、油圧ポンプ９から吐出された圧油は吐出管路１２から第１，第２のセンタバイパス管路１３，１４に向けて供給される。第１のセンタバイパス管路１３の途中には、複数の油圧アクチュエータに圧油を給排する複数のアクチュエータ用制御弁（いずれも図示せず）が設けられるものである。
【００３１】
１４は吐出管路１２の先端側に接続された第２のセンタバイパス管路で、該センタバイパス管路１４は、後述の方向制御弁１８によりタンク１０に対して連通，遮断される。センタバイパス管路１４の途中には、後述の制御弁装置１５と一の切換弁２６とが直列状態で設けられている。
【００３２】
１５はセンタバイパス管路１４の途中に配設されたカウンタウエイト着脱用の制御弁装置１５である。ここで、該制御弁装置１５は、後述の方向制御弁１８よりも上流側となる位置でセンタバイパス管路１４から分岐した圧油の供給管路１６と、後述の低圧管路１７および方向制御弁１８とを含んで構成されている。
【００３３】
１７はタンク１０に常時接続された低圧管路で、該低圧管路１７は、その一端側が後述の主管路１９Ａ，１９Ｂに方向制御弁１８を介して連通，遮断され、その他端側は、センタバイパス管路１４のうち方向制御弁１８よりも下流側となる位置に常時接続して設けられている。
【００３４】
１８はセンタバイパス管路１４の途中に設けられたカウンタウエイト着脱用の方向制御弁で、該方向制御弁１８は、例えば左，右両側に油圧パイロット部１８Ａ，１８Ｂを有した６ポート３位置の油圧パイロット式方向制御弁により構成され、常時は中立位置（イ）に配置される。方向制御弁１８は、後述のパイロット操作弁２３から油圧パイロット部１８Ａ，１８Ｂに供給されるパイロット圧に従って、中立位置（イ）から左，右の切換位置（ロ），（ハ）に切換えられる。ここで、方向制御弁１８は、中立位置（イ）となる位置に戻し通路部１８Ｃを有し、この戻し通路部１８Ｃは、中立位置（イ）となった方向制御弁１８により後述の主管路１９Ｂを低圧管路１７に連通させる。
【００３５】
１９Ａ，１９Ｂはウエイト昇降シリンダ１１を油圧ポンプ９，タンク１０に接続する一対の主管路で、該主管路１９Ａ，１９Ｂは、方向制御弁１８とウエイト昇降シリンダ１１との間に配設されている。主管路１９Ａ，１９Ｂのうち一方の主管路１９Ｂは、ウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂに接続され、他方の主管路１９Ａは、ウエイト昇降シリンダ１１のロッド側油室Ａに接続されている。
【００３６】
方向制御弁１８を中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換えたときに、主管路１９Ａは供給管路１６を介して油圧ポンプ９に接続され、主管路１９Ｂは低圧管路１７を介してタンク１０に接続される。これにより、油圧ポンプからの圧油は、主管路１９Ａを介してウエイト昇降シリンダ１１のロッド側油室Ａに供給され、ボトム側油室Ｂ内の油液が主管路１９Ｂ側からタンク１０に向けて排出される。この結果、ウエイト昇降シリンダ１１のロッド１１Ｃは、チューブ１１Ａ内に向けて縮小するように変位する。
【００３７】
方向制御弁１８を中立位置（イ）から切換位置（ハ）に切換えたときには、主管路１９Ａが低圧管路１７を介してタンク１０に接続され、主管路１９Ｂは供給管路１６を介して油圧ポンプ９に接続される。これにより、油圧ポンプ９からの圧油は、主管路１９Ｂを介してウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂに供給され、ロッド側油室Ａ内の油液は主管路１９Ａ側からタンク１０に向けて排出される。この結果、ウエイト昇降シリンダ１１のロッド１１Ｃは、チューブ１１Ａから突出するように伸長する。
【００３８】
２０は主管路１９Ｂの途中に設けられたパイロット作動式のチェック弁で、該チェック弁２０は、例えば方向制御弁１８が中立位置（イ）にある間は閉弁状態を保ち、ウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂから主管路１９Ｂを通じて油液が漏出するのを抑える。これにより、チェック弁２０は、ウエイト昇降シリンダ１１のロッド１１Ｃがカウンタウエイト８からの荷重（自重）で縮小方向に変位してしまうのを防ぐものである。
【００３９】
一方、方向制御弁１８が中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換えられたときには、例えば主管路１９Ａ側に供給される圧油がパイロット圧となってチェック弁２０に供給される。これにより、チェック弁２０は強制開弁され、ウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂから主管路１９Ｂを通じて油液が排出されるのを許す。また、方向制御弁１８が切換位置（ハ）に切換えられたときには、油圧ポンプ９から圧油を主管路１９Ｂを介してウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂ内に供給するようにチェック弁２０は開弁されるものである。
【００４０】
２１は主管路１９Ｂの途中に設けられたスローリターンバルブで、該スローリターンバルブ２１は、ウエイト昇降シリンダ１１とチェック弁２０との間に位置して主管路１９Ｂの途中に設けられた逆止弁２１Ａと、該逆止弁２１Ａに対して並列接続された絞り弁２１Ｂとにより構成されている。スローリターンバルブ２１は、ウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂ内に主管路１９Ｂ側から圧油を供給するときに逆止弁２１Ａが開かれることにより、圧油の流れを円滑にする。
【００４１】
しかし、ウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂから主管路１９Ｂを通じて油液を排出するときには、スローリターンバルブ２１の逆止弁２１Ａが閉弁し、このときの油液は絞り弁２１Ｂを通じてタンク１０側に排出される。このため、絞り弁２１Ｂを流通する油液には絞り作用が与えられ、ウエイト昇降シリンダ１１のロッド１１Ｃがチューブ１１Ａ内に向けて縮小する動作は、絞り弁２１Ｂにより遅い速度に抑えられる。
【００４２】
２２は補助ポンプとしてのパイロットポンプで、該パイロットポンプ２２は、前記エンジンにより油圧ポンプ９と一緒に回転駆動され、後述のパイロット操作弁２３に対するパイロット油圧源をタンク１０と共に構成するものである。
【００４３】
２３は減圧弁型パイロット弁からなるパイロット操作弁を示し、該パイロット操作弁２３は、操作手段を構成し、例えばキャブ５（図１参照）内に配設される操作レバー２３Ａを有している。パイロット操作弁２３は、オペレータが該操作レバー２３Ａを手動で傾転操作することにより、方向制御弁１８の油圧パイロット部１８Ａ，１８Ｂにパイロット圧を供給するものである。
【００４４】
２４Ａ，２４Ｂは一対のパイロット管路で、該パイロット管路２４Ａ，２４Ｂは、パイロット操作弁２３の出力側を方向制御弁１８の油圧パイロット部１８Ａ，１８Ｂに接続し、これらの油圧パイロット部１８Ａ，１８Ｂにパイッロト圧を供給する。即ち、オペレータが操作レバー２３Ａを図２中の矢示Ｃ方向に傾転すると、方向制御弁１８は、パイロット管路２４Ａからのパイロット圧が油圧パイロット部１８Ａに供給され、中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換わる。これにより、ウエイト昇降シリンダ１１は縮小方向に駆動され、カウンタウエイト８はウエイト昇降シリンダ１１により下向きに吊り降ろし操作される。
【００４５】
一方、オペレータが操作レバー２３Ａを図２中の矢示Ｄ方向に傾転すると、方向制御弁１８は、パイロット管路２４Ｂからのパイロット圧が油圧パイロット部１８Ｂに供給され、中立位置（イ）から切換位置（ハ）に切換わる。これにより、ウエイト昇降シリンダ１１は伸長方向に駆動され、カウンタウエイト８は上向きに持上げ操作される。
【００４６】
２５は操作信号出力手段としての高圧選択弁（以下、シャトル弁２５という）で、該シャトル弁２５は、一対のパイロット管路２４Ａ，２４Ｂの間に介在して配設され、パイロット管路２４Ａ，２４Ｂのいずれか一方が他方よりも高圧になると、このときの圧力を操作信号として取出し後述の出力管路２７に供給する。即ち、一対のパイロット管路２４Ａ，２４Ｂ内は、オペレータがパイロット操作弁２３の操作レバー２３Ａを矢示Ｃ，Ｄ方向に傾転操作したときに、操作量に対応したパイロット圧が発生する。そして、このときのパイロット圧は、シャトル弁２５により操作信号として取出され、後述の切換弁２６に出力管路２７を介して供給される。
【００４７】
２６は油圧ポンプ９と方向制御弁１８との間でセンタバイパス管路１４の途中に設けられた一の切換弁で、該切換弁２６は、例えば２ポート２位置の油圧パイロット式切換弁により構成されている。切換弁２６は、常時は遮断位置（ａ）に配置され、出力管路２７から操作信号としてのパイロット圧が供給されると、遮断位置（ａ）から連通位置（ｂ）に切換わる。切換弁２６は、遮断位置（ａ）に配置される間はセンタバイパス管路１４を途中位置で遮断し、油圧ポンプ９から方向制御弁１８、ウエイト昇降シリンダ１１側に向けた圧油の流通を阻止する。
【００４８】
しかし、オペレータがパイロット操作弁２３の操作レバー２３Ａを矢示Ｃ，Ｄ方向のいずれかに傾転操作したときには、操作量に対応したパイロット圧が発生し、このときのパイロット圧は、パイロット管路２４Ａ，２４Ｂのいずれか一方からシャトル弁２５により操作信号として取出される。切換弁２６は、出力管路２７側からパイロット圧が操作信号として供給されると、遮断位置（ａ）から連通位置（ｂ）に切換る。これにより、油圧ポンプ９からの圧油は、センタバイパス管路１４を通じて方向制御弁１８へと流通するものである。
【００４９】
２８はリリーフ弁を示し、該リリーフ弁２８は、メインの油圧ポンプ９による圧油の最高吐出圧を設定する。吐出管路１２内の圧力がリリーフ設定圧を越えると、リリーフ弁２８は開弁し、これ以上の過剰圧をタンク１０側にリリーフするものである。
【００５０】
本発明の参考例による油圧ショベル１のカウンタウエイト着脱用油圧回路は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【００５１】
まず、カウンタウエイト昇降装置（図示せず）を用いてカウンタウエイト８を旋回フレーム４の後端側に持上げる場合に、オペレータはパイロット操作弁２３の操作レバー２３Ａを矢示Ｄ方向に傾転操作する。これにより、パイロット管路２４Ｂ内にはパイロット圧が発生し、このパイロット圧はシャトル弁２５により操作信号として取出される。
【００５２】
このため、切換弁２６は、出力管路２７側からパイロット圧が操作信号として供給されることよって、遮断位置（ａ）から連通位置（ｂ）に切換る。これにより、油圧ポンプ９からの圧油を、センタバイパス管路１４を通じて方向制御弁１８側に流通することができる。そして、このときに方向制御弁１８は、パイロット操作弁２３からのパイロット圧がパイロット管路２４Ｂを介して油圧パイロット部１８Ｂに供給され、中立位置（イ）から切換位置（ハ）に切換わる。
【００５３】
この結果、油圧ポンプ９からの圧油は、供給管路１６、主管路１９Ｂを介してウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂに供給され、該ウエイト昇降シリンダ１１は、チューブ１１Ａ内からロッド１１Ｃを伸長させることにより、前記カウンタウエイト昇降装置を作動でき、例えば旋回フレーム４の後端側までカウンタウエイト８を持上げることができる。
【００５４】
この場合、オペレータはパイロット操作弁２３の操作レバー２３Ａを矢示Ｄ方向にゆっくりと微調整するように傾転操作（以下、微操作という）することにより、方向制御弁１８が中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換わるときのストローク量を微調整することができる。そして、ウエイト昇降シリンダ１１の伸長速度は、このストローク量に応じて遅くなったり、速くなったりするように可変に制御することができる。
【００５５】
一方、カウンタウエイト８を旋回フレーム４の後端側から地面に向けて吊り降ろす場合には、オペレータがパイロット操作弁２３の操作レバー２３Ａを矢示Ｃ方向に傾転操作する。これにより、パイロット管路２４Ａ内にはパイロット圧が発生し、このパイロット圧がシャトル弁２５を介して出力管路２７に供給されることにより、切換弁２６は、遮断位置（ａ）から連通位置（ｂ）に切換った状態となる。
【００５６】
そして、このときには、方向制御弁１８がパイロット操作弁２３からのパイロット管路２４Ａを介したパイロット圧により中立位置（イ）から切換位置（ロ）へと切換わる。このため、油圧ポンプ９からの圧油は、供給管路１６側から主管路１９Ａを介してウエイト昇降シリンダ１１のロッド側油室Ａに供給され、ボトム側油室Ｂからはスローリターンバルブ２１、主管路１９Ｂを介して油液が排出される。これにより、ウエイト昇降シリンダ１１のロッド１１Ｃはチューブ１１Ａ内へと縮小され、前記カウンタウエイト昇降装置により地面側へとカウンタウエイト８を吊り降ろすことができる。
【００５７】
この場合でもオペレータは、パイロット操作弁２３の操作レバー２３Ａを微操作することによって、方向制御弁１８を中立位置（イ）から切換位置（ロ）に切換えるときのストローク量を微調整することができ、ウエイト昇降シリンダ１１の縮小速度をストローク量に応じて遅くしたり、速くしたりするように可変に制御することができる。
【００５８】
ところで、このようなカウンタウエイト８の着脱作業が完了した後には、ウエイト昇降シリンダ１１を長時間にわたって作動させることなく、停止した状態に保つことが要求される。即ち、このような場合には、操作上の安全性を確保するためにウエイト昇降シリンダ１１の不用意な動きを禁止しておくことが必要となる。
【００５９】
そこで、参考例によれば、油圧ポンプ９、タンク１０とウエイト昇降シリンダ１１との間でセンタバイパス管路１４の途中に方向制御弁１８を設け、該方向制御弁１８の中立位置（イ）では、ウエイト昇降シリンダ１１に対する一対の主管路１９Ａ，１９Ｂを介した圧油の供給を遮断すると共に、ウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂに接続された一方の主管路１９Ｂを、方向制御弁１８に設けた戻し通路部１８Ｃにより低圧管路１７を介してタンク１０に連通させる構成としている。
【００６０】
これにより、パイロット操作弁２３から操作信号としてのパイロット圧が供給されるまでは、方向制御弁１８を中立位置（イ）に保持し、ウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂに接続された一方の主管路１９Ｂを、方向制御弁１８の戻し通路部１８Ｃによりタンク１０側に連通した状態に保つことができる。
【００６１】
このため、油圧ポンプ９から方向制御弁１８に向けてセンタバイパス管路１４内を流通した圧油の一部が、仮に主管路１９Ｂ側にリークしたとしても、このリーク油を方向制御弁１８の戻し通路部１８Ｃによりタンク１０側に排出することができ、方向制御弁１８とチェック弁２０との間で主管路１９Ｂ内に圧力がこもるのを防ぐと共に、ウエイト昇降シリンダ１１のボトム側油室Ｂに圧油が誤って供給されるのを防ぐことができる。
【００６２】
しかも、参考例では、センタバイパス管路１４の途中には油圧ポンプ９と方向制御弁１８との間に位置して一の切換弁２６を設け、この切換弁２６は、パイロット操作弁２３から操作信号が出力されるまでは遮断位置（ａ）となって油圧ポンプ９から方向制御弁１８に向けてセンタバイパス管路１４内を圧油が流通するのを遮断し、前記操作信号が出力されたときには遮断位置（ａ）から連通位置（ｂ）に切換わって圧油の流通を許す構成としている。
【００６３】
これにより、オペレータがパイロット操作弁２３を傾転操作するまでは、切換弁２６を遮断位置（ａ）に保持して油圧ポンプ９からの圧油がセンタバイパス管路１４を通じて方向制御弁１８側に流通するのを阻止することができ、当該方向制御弁１８において圧油のリークが発生するのを防ぐことができる。このため、方向制御弁１８からのリーク油等でウエイト昇降シリンダ１１が誤って動かされてしまうのを二重に防止することができる。
【００６４】
従って、参考例によれば、オペレータがパイロット操作弁２３を操作しない限りは、方向制御弁１８側で圧油がリークしたり、このリーク油等でウエイト昇降シリンダ１１が誤動作したりするのを、より安全サイドで二重に防ぐことができる。これにより、例えば従来技術で述べたように、仕切り弁による手動操作に頼ることなく、ウエイト昇降シリンダ１１の不用意な動きを止めことができ、装置の安全性、信頼性を向上することができる。
【００６５】
次に、図３は本発明の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、油圧ポンプからの圧油を複数の油圧アクチュエータに供給する複数のアクチュエータ用制御弁を含んだ制御弁群を備え、該制御弁群の下流側には他の切換弁を設ける構成としたことにある。なお、本実施の形態では、前述した参考例と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００６６】
図中、３１は本実施の形態で採用した第１のセンタバイパス管路で、該第１のセンタバイパス管路３１は、前記参考例で述べた第１のセンタバイパス管路１３に替えて用いたものである。そして、油圧ポンプ９から吐出された圧油は吐出管路１２から第１のセンタバイパス管路３１と第２のセンタバイパス管路１４とに向けて供給される。第１のセンタバイパス管路３１の下流側は、戻し管路３１Ａを介してタンク１０に接続されている。
【００６７】
３２は第１のセンタバイパス管路３１の途中に設けられた制御弁群を示し、該制御弁群３２は、例えば５個の方向制御弁からなるアクチュエータ用制御弁３３，３４，３５，３６，３７を含んで構成されている。これらのアクチュエータ用制御弁３３，３４，３５，３６，３７は、例えば走行用油圧モータ、旋回用油圧モータ、ブームシリンダ、アームシリンダおよびバケットシリンダ等の油圧アクチュエータ（いずれも図示せず）に対する圧油の給排を制御するものである。
【００６８】
３８は第１のセンタバイパス管路３１から分岐して設けられた圧油の供給管路で、該供給管路３８は、油圧ポンプ９から第１のセンタバイパス管路３１を介して供給される圧油に対して、アクチュエータ用制御弁３３，３４，３５，３６，３７が並列な関係となるように、これらを互いに並列に接続する所謂パラレル回路を構成している。
【００６９】
３９は制御弁群３２のうちセンタバイパス管路３１の最下流側に設けられた他の切換弁で、該他の切換弁３９は、例えば２ポート２位置の油圧パイロット式切換弁により構成されている。他の切換弁３９は、常時は連通位置（ｃ）に配置され、後述のパイロット配管４０から操作信号としてのパイロット圧が供給されると、連通位置（ｃ）から遮断位置（ｄ）に切換わる。
【００７０】
遮断位置（ｄ）に切換わった切換弁３９は、第１のセンタバイパス管路３１を下流側でタンク１０に対して遮断する。これにより、第１のセンタバイパス管路３１内は、他の切換弁３９よりも上流側となる部位が油圧ポンプ９からの圧油により相対的に高圧な状態に保たれる。
【００７１】
４０は他の切換弁３９にパイロット圧を供給するパイロット配管で、該パイロット配管４０は、その一端側が出力管路２７の途中位置に接続され、他端側が他の切換弁３９の油圧パイロット部（図示せず）に接続されている。パイロット配管４０内には、出力管路２７と同様に、オペレータがパイロット操作弁２３の操作レバー２３Ａを矢示Ｃ，Ｄ方向のいずれかに傾転操作したときに、操作量に対応したパイロット圧が供給される。
【００７２】
このため、他の切換弁３９は、前記一の切換弁２６が出力管路２７側からのパイロット圧（操作信号）により遮断位置（ａ）から連通位置（ｂ）に切換わるときに、パイロット配管４０を介して供給されるパイロット圧により連通位置（ｃ）から遮断位置（ｄ）に切換わる。一の切換弁２６が連通位置（ｂ）から遮断位置（ａ）に復帰するように切換わるときには、これに連動するように他の切換弁３９は、遮断位置（ｄ）から連通位置（ｃ）に復帰するように切換わる。
【００７３】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記参考例と同様に、オペレータがパイロット操作弁２３を傾転操作するまでは、一の切換弁２６を遮断位置（ａ）に保持して油圧ポンプ９からの圧油がセンタバイパス管路１４を通じて方向制御弁１８側に流通するのを阻止することができ、ウエイト昇降シリンダ１１が誤って動かされてしまうのを防止することができる。
【００７４】
特に、本実施の形態では、複数のアクチュエータ用制御弁３３〜３７からなる制御弁群３２の下流側に他の切換弁３９を設けている。このため、パイロット操作弁２３から操作信号が出力されるまでは他の切換弁３９を連通位置（ｃ）とすることにより、油圧ポンプ９から第１のセンタバイパス管路３１を通じて流れる圧油を戻し管路３１Ａ（タンク１０）側に排出するように流通できる。
【００７５】
この結果、アクチュエータ用制御弁３３〜３７を全て中立位置に配置しているときには、第１のセンタバイパス管路３１内の圧力は、図３に示すようにタンク１０側と同等な圧力まで低下する。そして、第１のセンタバイパス管路３１内の圧力がタンク圧レベルまで低下しているときには、第２のセンタバイパス管路１４内の圧力も同様に低い圧力に保たれる。
【００７６】
従って、他の切換弁３９は、カウンタウエイト８の着脱作業を行うためにパイロット操作弁２３を操作して操作信号が出力されるまでの間は、油圧ポンプ９からの圧油がカウンタウエイト着脱用の制御弁装置１５（方向制御弁１８）に向けて流通するのを一の切換弁２６と共に二重、三重に阻止することができ、ウエイト昇降シリンダ１１の不用意な動きを止め、装置の安全性、信頼性を向上することができる。
【００７７】
一方、カウンタウエイト８の着脱作業を行うためにパイロット操作弁２３から操作信号が出力されたときには、他の切換弁３９が連通位置（ｃ）から遮断位置（ｄ）に切換わることにより、油圧ポンプ９からの圧油が第１のセンタバイパス管路３１を通じてタンク１０側に排出されるのを遮断できる。これにより、第１のセンタバイパス管路３１内の圧力は上昇し、第２のセンタバイパス管路１４内を同等に高い圧力まで上昇することができ、連通位置（ｂ）に切換わった一の切換弁２６を介して方向制御弁１８に向けて高い圧力の圧油を流通させることができる。
【００７８】
なお、前記参考例と実施の形態では、カウンタウエイト着脱用の制御弁装置１５を構成する方向制御弁１８を、センタバイパス管路１４の途中に設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば方向制御弁を４ポート３位置の方向制御弁により、センタバイパス管路を用いることのない構成とし、油圧ポンプ９、タンク１０とウエイト昇降シリンダ１１との間を一対の主管路を介して連通、遮断する構成としてもよいものである。
【００７９】
また、前記実施の形態では、油圧ショベル１のカウンタウエイト８を旋回フレーム４の後端側から取付け、取外しする場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば油圧クレーン、ホイールローダ、ブルドーザまたは各種の作業機のように、車体の後端側等にカウンタウエイトを着脱可能に搭載する型式の種々の作業機のカウンタウエイト着脱用油圧回路にも適用できるものである。
【符号の説明】
【００８０】
１  油圧ショベル（作業機）
３  上部旋回体（車体）
４  旋回フレーム
５  キャブ
７  作業装置
８  カウンタウエイト
９  油圧ポンプ（油圧源）
１０  タンク（油圧源）
１１  ウエイト昇降シリンダ
１４，３１  センタバイパス管路
１５  カウンタウエイト着脱用の制御弁装置
１７  低圧管路
１８  方向制御弁
１８Ｃ  戻し通路部
１９Ａ，１９Ｂ  主管路
２１  スローリターンバルブ
２３  パイロット操作弁（操作手段）
２３Ａ  操作レバー
２５  シャトル弁（操作信号出力手段）
２６  一の切換弁
２７  出力管路
３２  制御弁群
３３〜３７  アクチュエータ制御弁
３９  他の切換弁
４０  パイロット配管
Ａ  ロッド側油室
Ｂ  ボトム側油室
【図１】
0005420470.tif 000002
【図２】
0005420470.tif 000003
【図３】
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