特開 2024-133853 建設機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024133853

(43)【公開日】2024-10-03

(54)【発明の名称】建設機械

(51)【国際特許分類】

   F16H 57/04 20100101AFI20240926BHJP

   F16H 57/08 20060101ALI20240926BHJP

   E02F 9/00 20060101ALI20240926BHJP

【ＦＩ】

F16H57/04 F

F16H57/08

E02F9/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023043848

(22)【出願日】2023-03-20

(71)【出願人】

【識別番号】000005522

【氏名又は名称】日立建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】小野 雅彦

(72)【発明者】

【氏名】辺見 真

(72)【発明者】

【氏名】山下 智彬

(72)【発明者】

【氏名】森田 友晴

(72)【発明者】

【氏名】大野 達也

(72)【発明者】

【氏名】栗原 圭一

【テーマコード（参考）】

3J063

【Ｆターム（参考）】

3J063AA15

3J063AB12

3J063AC01

3J063BB48

3J063CA01

3J063CB06

3J063CD41

3J063XD03

3J063XD16

3J063XD32

3J063XD52

3J063XD63

3J063XE05

(57)【要約】

【課題】歯車装置のケーシング内に貯留されている潤滑油中の異物を検出する検出器として機能する構成体のメンテナンス性向上が可能である建設機械を提供する。
【解決手段】建設機械１は、回転駆動源３１の動力を伝達する歯車装置として減速装置３２を備える。減速装置３２は、ケーシング４０に着脱可能に取り付けられ潤滑油中の磁性体の異物を吸着可能な吸着体５１を含む。吸着体５１は、ケーシングの内部に潤滑油が貯留されるときの油面Ｆよりも高い位置でケーシング４０に取り付けられている。減速装置３２は、歯車機構３４、３５、３６のうち第１キャリア３５ｃに設けられ、第１キャリア３５ｃの回転に伴い油面Ｆよりも低い位置と高い位置との間を移動するよう構成された供給部材６１を有する。供給部材６１は、油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によりケーシング４０内に貯留されている潤滑油の一部を吸着体５１に供給する構成である。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転駆動源の動力を伝達する歯車装置を備え、
前記歯車装置は、
前記回転駆動源の回転を伝達する複数の回転部材と、
前記複数の回転部材を収容すると共に、前記複数の回転部材を潤滑するための潤滑油を貯留可能であるケーシングと、
前記ケーシングに着脱可能に取り付けられ、潤滑油中に含まれる磁性体の異物を吸着可能な吸着体とを含む建設機械において、
前記吸着体は、前記ケーシングの内部において潤滑油が貯留される油面よりも高い位置に取り付けられ、
前記歯車装置は、前記複数の回転部材のうちの１つである第１回転部材に設けられ、前記第１回転部材の回転に伴い前記油面よりも低い位置と高い位置との間を移動するように構成された供給部材を有し、
前記供給部材は、前記油面よりも低い位置から高い位置への移動によって前記ケーシングの内部に貯留される潤滑油の一部を前記吸着体に対して供給するように構成されている
ことを特徴とする建設機械。

【請求項2】

請求項１に記載の建設機械において、
前記吸着体と前記供給部材は、前記歯車装置の軸方向における位置が重なるように配置され、
前記供給部材は、前記第１回転部材における径方向外側の端面又は軸方向一方側の側面に設けられて突起状に形成され、
前記供給部材は、前記第１回転部材の回転に伴い回転することによって前記ケーシングの内部に貯留される潤滑油を掻き上げるように構成されている
ことを特徴とする建設機械。

【請求項3】

請求項１に記載の建設機械において、
前記供給部材は、前記第１回転部材の回転方向に開口する開口部を有し、前記油面よりも低い位置から高い位置への移動によって前記ケーシングの内部に貯留される潤滑油の一部を前記開口部から汲み上げるように構成されている
ことを特徴とする建設機械。

【請求項4】

請求項１に記載の建設機械において、
前記歯車装置は、太陽歯車と遊星歯車とキャリアとを有する遊星歯車機構を含み、
前記第１回転部材は、前記遊星歯車機構の前記キャリアである
ことを特徴とする建設機械。

【請求項5】

請求項１に記載の建設機械において、
前記歯車装置は、前記吸着体に隣接した位置で前記ケーシングの内周面側に取り付けられた案内部材を更に含み、
前記案内部材は、前記案内部材に付着した潤滑油の油滴を前記吸着体に案内するように構成されている
ことを特徴とする建設機械。

【請求項6】

請求項５に記載の建設機械において、
前記案内部材は、前記吸着体に近づくにつれて下方に位置するように傾斜する張出部又は溝を有している
ことを特徴とする建設機械。

【請求項7】

請求項１に記載の建設機械において、
前記吸着体は、潤滑油中に含まれる異物を検出する検出器の一部を構成するものであり、
前記吸着体を含む前記検出器が前記ケーシングに着脱可能に取り付けられている
ことを特徴とする建設機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建設機械に係り、さらに詳しくは、回転駆動源の回転を伝達する歯車装置を備えた建設機械に関する。

【背景技術】

【0002】

油圧ショベルやホイールローダなどの建設機械には、油圧モータ等の回転駆動源の回転を伝達する歯車装置として減速装置を搭載しているものがある。減速装置は、歯車や軸受等の構成部品をケーシング内に収容しており、ケーシング内には歯車や軸受等を潤滑するための潤滑油を封入している。減速装置では、歯車等の構成部品の摩耗により生じた金属粉や破損片等の異物が潤滑油に混入することがある。潤滑油中に異物が混入すると、歯車や軸受、オイルシール等に損傷を与えることが懸念される。

【0003】

そのような懸念に対して、減速装置のケーシング内に封入されている潤滑油中に混入した異物を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載のギヤボックスの異常警報装置においては、ギヤボックス内に生じた金属粉を検出するチップ検知器がギヤボックスのケース底部からオイル溜まり中に突出するように設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭６３－６７４６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載のギヤボックスのように、潤滑油中に混入した異物（磁性体）を検出可能なセンサ（チップ検知器）が減速装置のケース底部からオイル溜まり中に突出するように取り付けられている場合には、当該センサの保守や点検を行うとき、センサをケースから取り外す前にケース内に貯留されているオイルを抜く必要がある。この手間の分、メンテナンスの工数が増えるので、センサのメンテナンスの容易性が求められている。

【0006】

本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、歯車装置のケーシング内に貯留されている潤滑油中に含まれる異物を検出する検出器として機能する構成体のメンテナンス性向上が可能である建設機械を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願は、上記課題を解決する手段を複数含んでいる。その一例を挙げるならば、回転駆動源の動力を伝達する歯車装置を備え、前記歯車装置は、前記回転駆動源の回転を伝達する複数の回転部材と、前記複数の回転部材を収容すると共に前記複数の回転部材を潤滑するための潤滑油を貯留可能であるケーシングと、前記ケーシングに着脱可能に取り付けられ、潤滑油中に含まれる磁性体の異物を吸着可能な吸着体とを含む建設機械において、前記吸着体は、前記ケーシングの内部において潤滑油が貯留される油面よりも高い位置に取り付けられ、前記歯車装置は、前記複数の回転部材のうちの１つである第１回転部材に設けられ、前記第１回転部材の回転に伴い前記油面よりも低い位置と高い位置との間を移動するように構成された供給部材を有し、前記供給部材は、前記油面よりも低い位置から高い位置への移動によって前記ケーシングの内部に貯留される潤滑油の一部を前記吸着体に対して供給するように構成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、吸着体がケーシング内の油面よりも高い位置でケーシングに取り付けられるので、当該吸着体のメンテナンスの際にケーシング内の潤滑油を抜く手順が不要となり、当該吸着体のメンテナンス性が向上する。また、歯車装置の第１回転部材に設けた供給部材が油面よりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング内の潤滑油を吸着体に供給する構成なので、吸着体を油面よりも高い位置に取り付けても潤滑油中の異物の検出が可能となる。
上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る建設機械としての油圧ショベルを示す外観図である。

【図2】図１に示す第１の実施形態に係る建設機械をII－II矢視から見た縦断面図である。

【図3】図２に示す第１の実施形態に係る建設機械の減速装置をIII－III矢視から見た模式的な横断面図である。

【図4】図３に示す異物検出センサと第１キャリア上の供給部材との位置関係を減速装置の軸方向に直交する方向から見た模式図である。

【図5】本発明の第２の実施形態に係る建設機械の減速装置を図２に示す減速装置の縦断面図と同様な矢視から見た縦断面図である。

【図6】図５に示す第２の実施形態に係る建設機械の減速装置における案内板の構造の第１例を示す斜視図である。

【図7】図５に示す第２の実施形態に係る建設機械の減速装置における案内板の構造の第２例を示す斜視図である。

【図8】図５に示す第２の実施形態に係る建設機械の減速装置における異物検出センサと案内板の位置関係を拡大した状態で示す模式図である。

【図9】本発明の第３の実施形態に係る建設機械の減速装置を図３に示す減速装置の横断面図と同様な矢視から見た概略横断面図である。

【図10】本発明の第４の実施形態の変形例に係る建設機械の減速装置を図３に示す減速装置の横断面図と同様な矢視から見た概略横断面図である。

【図11】第４の実施形態の変形例に係る建設機械の減速装置を図３に示す減速装置の横断面図と同様な矢視から見た概略横断面図である。

【0010】

本発明の第３の実施形態に係る建設機械の減速装置を図２に示す減速装置の縦断面図と同様な矢視から見た縦断面図である。

【図12】本発明の第５の実施形態に係る建設機械の減速装置を図２に示す減速装置の縦断面図と同様な矢視から見た縦断面図である。

【図13】図１２に示す第５の実施形態に係る建設機械の減速装置における第２遊星歯車機構の第２キャリアを示す概略斜視図である。

【図14】本発明の第６の実施形態に係る建設機械が利用する複数のコンピュータのネットワークを示す構成図である。

【図15】図１４に示すネットワークのサーバが行う減速装置の潤滑油の診断処理の手順の一例を示すフローチャートである。

【図16】第６の実施形態に係る建設機械の異物検出センサによる稼働時間に対する潤滑油中の異物の検出量の変化の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の建設機械の実施形態について図面を用いて説明する。本実施の形態においては、建設機械の一例として油圧ショベルを例に挙げて説明する。なお、本明細書で述べる前後左右の方向は、建設機械に搭乗したオペレータから見た方向を示している。

【0012】

［第１の実施形態］
まず、本発明の第１の実施形態に係る建設機械としての油圧ショベルの概略構成について図１を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る建設機械としての油圧ショベルを示す外観図である。

【0013】

図１において、建設機械としての油圧ショベル１は、自走可能な下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、上部旋回体３の前部側に俯仰動可能に設けられたフロント作業装置４とを備えている。油圧ショベル１は、フロント作業装置４の動作によって土砂の掘削作業などを行うように構成されている。

【0014】

下部走行体２は、例えばクローラ式であり、ベースとなるトラックフレーム１１を備えている。トラックフレーム１１は、前後方向に延在するサイドフレーム１２を左右に有している（左側のみ図示）。各サイドフレーム１２の長手方向の一端側には遊動輪１３が回転可能に支持され、各サイドフレーム１２の長手方向の他端側には駆動輪１４が回転可能に支持されている。遊動輪１３と駆動輪１４とには、無端状の履帯（クローラ）１５が巻回されている。駆動輪１４は、後述の走行駆動装置３０（後述の図２参照）の動力が伝達されるように構成されている。

【0015】

上部旋回体３は、オペレータが搭乗するキャブ１７と、各種機器を収容する機械室１８とを含んでいる。機械室１８には、例えば、後述の走行駆動装置３０の油圧モータ３１へ圧油を供給する油圧システムを構成する各種の油圧機器が収容されている。上部旋回体３には、後述の走行駆動装置３０に含まれる減速装置３２の異常を潤滑油の状態に基づいて診断する処理を行うコントローラ９０と、コントローラ９０が処理するデータを外部端末と相互通信するための無線通信装置９１とが搭載されている。コントローラ９０は、プロセッサ（例えばＣＰＵ）と記憶装置（例えばメモリ）とを備え、当該記憶装置に記憶されたプログラムに基づいてプロセッサが各種処理を実行する。

【0016】

フロント作業装置４は、複数の被駆動部材を回動可能に連結することで構成された多関節型の作業装置である。複数の被駆動部材は、例えば、ブーム２１、アーム２２、作業具（アタッチメント）としてのバケット２３とで構成されている。アタッチメントは、グラップル、ブレーカ、リフティングマグネットなど種々のものに付け替え可能である。

【0017】

次に、第１の実施形態に係る建設機械における下部走行体の走行駆動装置の構成について図２を用いて説明する。図２は図１に示す第１の実施形態に係る建設機械をII－II矢視から見た縦断面図である。

【0018】

図２において、下部走行体２は、駆動輪１４を回転駆動する走行駆動装置３０を備えている。走行駆動装置３０は、回転駆動源としての油圧モータ３１と、油圧モータ３１の回転を減速しつつ動力を駆動輪１４へ伝達する減速装置３２とを備えている。

【0019】

油圧モータ３１は、上部旋回体３の機械室１８に収容されている油圧ポンプなどからの圧油の供給により動力を出力するものであり、出力軸３１ａを有している。油圧モータ３１の出力軸３１ａには、雄スプライン１２ｂが形成されている。油圧モータ３１は、減速装置３２の後述のケーシング４０に取り付けられており、出力軸３１ａが当該ケーシング４０を貫通して内部へ延在した状態となっている。

【0020】

歯車装置としての減速装置３２は、油圧モータ３１の回転を減速して伝達する複数の歯車機構と、複数の歯車機構を内部に収容するケーシング４０とを備えている。複数の歯車機構は、例えば、油圧モータ３１の回転が伝達される減速歯車機構３４と、減速歯車機構３４の回転が伝達される第１段の遊星歯車機構３５と、第１段の遊星歯車機構３５の回転が伝達される第２段の遊星歯車機構３６とで構成されている。ケーシング４０は、減速歯車機構３４を収容する第１ケース４１及びカバー４２と、第１段の遊星歯車機構３５を収容する第２ケース４３と、第２段の遊星歯車機構３６を収容する第３ケース４４とを有している。第１ケース４１、第２ケース４３、第３ケース４４は、駆動輪１４の回転軸線に沿って延在するものである。減速装置３２は、ブラケット１２ａを介してサイドフレーム１２（図１参照）の長手方向の他端側に（駆動輪１４側の端部）に取り付けられている。

【0021】

減速歯車機構３４は、軸受３４ｃを介して回転可能に第１ケース４１に支持された小径な駆動歯車３４ａ（ピニオン）と、軸受３４ｄを介して回転可能に第１ケース４１に、駆動歯車３４ａと噛合する大径な従動歯車３４ｂとにより構成されている。駆動歯車３４ａは、油圧モータ３１の出力軸３１ａに組み付けられて出力軸３１ａと一体に回転するように構成されている。駆動歯車３４ａは、例えば、出力軸３１ａの雄スプライン３１ｂとスプライン結合されている。従動歯車３４ｂは、第１段の遊星歯車機構３５の後述の第１太陽歯車３５ａの軸部に組み付けられている。

【0022】

第１段の遊星歯車機構３５は、減速歯車機構３４の従動歯車３４ｂの回転軸線と同軸上に配置されている。遊星歯車機構３５は、従動歯車３４ｂにスプライン結合された第１太陽歯車３５ａと、第１太陽歯車３５ａと後述のリングギアの内歯４３ａ（第２ケース４３の一部）とに噛合する複数の第１遊星歯車３５ｂ（１つのみ図示）と、第１遊星歯車３５ｂを回転可能に支持する第１キャリア３５ｃとを有している。第１遊星歯車３５ｂは、自転しつつ、第１太陽歯車３５ａの周囲を公転するものである。第１キャリア３５ｃは、第１遊星歯車３５ｂの回転中心部に挿入されたピンに固定されており、第１遊星歯車３５ｂの公転速度で回転するように構成されている。第１キャリア３５ｃは、第２段の遊星歯車機構３６の後述の第２太陽歯車３６ａとスプライン結合されるものである。第１キャリア３５ｃは、第２ケース４３の内周面に対向する径方向外側の端面３５ｃ１を有している。

【0023】

第２段の遊星歯車機構３６は、減速歯車機構３４の従動歯車３４ｂ及び第１段の遊星歯車機構３５の回転軸線と同軸上に配置されている。第２段の遊星歯車機構３６は、第１段の遊星歯車機構３５の第１キャリア３５ｃにスプライン結合された第２太陽歯車３６ａと、第２太陽歯車３６ａと後述のリングギアの内歯４４ａ（第３ケース４４の一部）とに噛合する複数の第２遊星歯車３６ｂ（１つのみ図示）と、第２遊星歯車３６ｂを回転可能に支持する第２キャリア３６ｃとを有している。第２遊星歯車３６ｂは、自転しつつ、第２太陽歯車３６ａの周囲を公転するものである。第２キャリア３６ｃは、第２遊星歯車３６ｂの回転中心部に挿入されたピンに固定されており、第２遊星歯車３６ｂの公転速度で回転するように構成されている。第２キャリア３６ｃは、第３ケース４４の内周面に対向する径方向外側の端面３６ｃ１と、駆動輪１４側に形成された後述の第２スペースＳ２側を向く軸方向一方側の側面３６ｃ２と、第１段の遊星歯車機構３５の第１キャリア３５ｃに対向する軸方向他方側の側面３６ｃ３とを有している。第２キャリア３６ｃは、第１段及び第２段の遊星歯車機構３５、３６と同軸上の回転軸３７に対して結合されている。

【0024】

回転軸３７は、減速装置３２の動力を駆動輪１４に伝達するものである。具体的には、回転軸３７は、軸方向一方側が駆動輪１４の中心部にスプライン結合され、軸方向他方側が第２段の遊星歯車機構３６の第２キャリア３６ｃにスプライン結合されている。回転軸３７は、軸方向の中間部位が軸受３８を介して回転可能にサイドフレーム１２のブラケット１２ａに支持されている。

【0025】

第１ケース４１は、減速歯車機構３４の従動歯車３４ｂの回転軸線に沿って延びる筒状の周壁部と、周壁部の軸方向一方側（駆動輪１４に近い側）の周縁部に設けた取付フランジとを有している。第１ケース４１の周壁部の軸方向他方側には、周壁部の開口を閉塞するようにカバー４２が取り付けられている。第１ケース４１は、取付フランジ部を介して第２ケース４３に取り付けられている。カバー４２には、油圧モータ３１が取り付けられている。

【0026】

第２ケース４３は、第１段の遊星歯車機構３５の回転軸線に沿って延びる筒状の周壁部と、周壁部の軸方向一方側（駆動輪１４に近い側）の周縁部に設けた取付フランジとを有している。第２ケース４３の周壁部における軸方向他方側には、第１ケース４１が取り付けられている。第２ケース４３の取付フランジが第３ケース４４の軸方向他方側（駆動輪１４から遠い側）に取り付けられている。第２ケース４３の周壁部における第１ケース４１に近い部分の内周面には、第１段の遊星歯車機構３５の第１遊星歯車３５ｂと噛合する内歯４３ａが全周に亘って設けられている。すなわち、第２ケース４３は、第１段の遊星歯車機構３５のリングギアとして機能するものである。第２ケース４３の周壁部のうち内歯４３ａが形成されていない部分には、第１段の遊星歯車機構３５の第１キャリア３５ｃの径方向外側の端面３５ｃ１との間に第１スペースＳ１が形成されている。

【0027】

第３ケース４４は、第２段の遊星歯車機構３６の回転軸線に沿って延びる筒状体として構成されている。第３ケース４４の軸方向一方側は、サイドフレーム１２のブラケット１２ａに固定されている。第３ケース４４の軸方向他方側（駆動輪１４から遠い側）には、第２ケース４３の取付フランジが取り付けられている。第３ケース４４の周壁部における第２ケース４３に近い部分の内周面には、第２段の遊星歯車機構３６の第２遊星歯車３６ｂと噛合する内歯４４ａが全周に亘って設けられている。すなわち、第３ケース４４は、第２段の遊星歯車機構３６のリングギアとして機能するものである。第３ケース４４の周壁部のうち内歯４４ａが形成されていない部分（駆動輪１４に近い部分）には、第２段の遊星歯車機構３６の第２キャリア３６ｃうち回転軸３７と結合する部分との間に第２スペースＳ２が形成されている。

【0028】

ケーシング４０は、減速歯車機構３４と第１段及び第２段の遊星歯車機構３５、３６の構成部品を潤滑する潤滑油を貯留する機能も有している。潤滑油の油面Ｆは、例えば、第１太陽歯車３５ａや第２太陽歯車３６ａ、回転軸３７のスプラインに潤滑油がかかりつつ撹拌抵抗を下げるために、第１太陽歯車３５ａや第２太陽歯車３６ａ、回転軸３７の高さに達する位置にある。

【0029】

減速装置３２のケーシング４０には、ケーシング４０の内部に貯留されている潤滑油中に含まれる磁性体の異物（例えば、減速装置３２の構成部品の摩耗粉）を検出する異物検出器５１（以下、センサと称する）が着脱可能に取り付けられている。センサ５１は、例えば、磁力式のものが用いられる。具体的には、センサ５１は、磁性体の異物を磁力により吸着する吸着する吸着体と、吸着体が吸着した異物の量に応じた検出信号を出力する回路とを備えている。センサ５１は、コントローラ９０に電気的に接続されており、検出データをコントローラ９０へ出力する。

【0030】

次に、第１の実施形態に係る建設機械の減速装置におけるセンサが異物検出のための構成及び構造について図２～図４を用いて説明する。図３は図２に示す第１の実施形態に係る建設機械の減速装置をIII－III矢視から見た概略横断面図である。図４は図３に示すセンサとキャリア上の供給部材との関係を減速装置の軸線に沿った断面で見た模式図である。

【0031】

本実施の形態のセンサ５１は、ケーシング４０の内部に貯留されている潤滑油中に含まれる磁性体の異物（例えば、減速装置３２の構成部品の摩耗粉）を検出するものであり、磁力式のものが用いられる。具体的には、センサ５１は、磁性体の異物を磁力により吸着する吸着体と、吸着体が吸着した異物の量に応じた検出信号を出力する回路とを備えている。センサ５１は、その先端部の特に先端面５１ａ（図３参照）に吸着された異物の量を検出可能な構成である。

【0032】

本実施の形態は、図２及び図３に示すように、センサ５１が潤滑油の油面Ｆよりも高い位置（上方の位置）でケーシング４０の第２ケース４３に着脱可能に取り付けられる構成である。より詳細には、第２ケース４３における内歯４３ａの無い第１スペースＳ１が形成されている位置にある部分の最頂部には、センサ５１を取り付けるための取付孔４３ｂが設けられている。センサ５１は、第２ケース４３の取付孔４３ｂに挿入された状態で第２ケース４３に取り付けられている。センサ５１は、センサ面５１ａが遊星歯車機構３５、３６の回転軸線の方向を向くように第２ケース４３に取り付けられている。

【0033】

センサ５１と第２ケース４３の取付孔４３ｂとの間には、センサシール５２が挟み込まれている。センサシール５２は、例えば、Ｏリングであり、ケーシング４０内の潤滑油がセンサ５１の取付孔４３ｂを介して外部へ漏れ出ること封止するものである。第２ケース４３には、センサ５１が取付孔４３ｂに取り付けられている状態でセンサ５１を覆うセンサケース５３が取り付けられている。センサケース５３は、センサ５１や当該センサ５１から延びるケーブル（図示せず）を保護するものである。

【0034】

センサ５１は、潤滑油の油面Ｆよりも上方の位置（高い位置）でケーシング４０（本実施の形態においては第２ケース４３の最頂部）に取り付けられているので、ケーシング４０内の潤滑油に浸かっていない状態である。そこで、本実施の形態においては、センサ５１が取り付けられた第２ケース４３の径方向内側に位置する第１段の遊星歯車機構３５の第１キャリア３５ｃの径方向外側の端面３５ｃ１のうち、センサ５１のセンサ面５１ａに対向するような位置に、供給部材６１を設けている。すなわち、センサ５１と供給部材６１は、第１段の遊星歯車機構３５の軸方向における位置が重なるように配置されている。供給部材６１は、第１キャリア３５ｃの径方向外側の端面３５ｃ１から径方向外側に突出するような突起状に形成にされている。供給部材６１は、第１キャリア３５ｃの回転に伴い潤滑油の油面Ｆよりも低い位置と高い位置との間を移動するように構成され、ケーシング４０の内部に貯留される潤滑油の一部をセンサ５１に対して供給する機能を有している。

【0035】

より詳細には、供給部材６１は、第１キャリア３５ｃの回転に伴い回転することで、ケーシング４０内の潤滑油を第１キャリア３５ｃの径方向外側に向かって回転方向に掻き上げる掻上部材である。供給部材６１は、例えば、第１キャリア３５ｃに一体に形成されたものであり、図３に示すように、第１キャリア３５ｃの周方向に間隔をあけて複数（図３中、１２個）配置されている。掻上部材としての各供給部材６１は、例えば図４に示すように、第１キャリア３５ｃ（減速装置３２）の周方向が厚み方向であり且つ第１キャリア３５ｃ（減速装置３２）の軸方向が幅方向である板状の構造物である。また、供給部材（掻上部材）６１は、外周縁（径方向外側の先端）６１ａが第１キャリア３５ｃ（減速装置３２）の軸方向に対して略平行に延在するように構成されている。供給部材（掻上部材）６１は、外周縁６１ａがセンサ５１のセンサ面５１ａと接触しない範囲で接近させることが望ましい。

【0036】

なお、供給部材６１は、第１キャリア３５ｃと別体に加工して第１キャリア３５ｃに溶接やねじなどで接合するように構成することも可能である。また、供給部材６１は、少なくも１つである構成も可能である。また、供給部材（掻上部材）６１は、図４に示すように、外周縁６１ｂ（図４中、二点鎖線で示した部分）が第１キャリア３５ｃ（減速装置３２）の軸方向に対して傾斜するように延在する構成も可能である。

【0037】

次に、第１の実施形態に係る建設機械の動作及び効果について図１～図３を用いて説明する。

【0038】

図１に示す油圧ショベル１のオペレータが走行操作を行うと、図２に示す走行駆動装置３０の油圧モータ３１に圧油が供給され、油圧モータ３１が回転駆動する。減速装置３２では、油圧モータ３１の出力軸３１ａの回転により駆動歯車３４ａが回転すると、駆動歯車３４ａの回転が従動歯車３４ｂと第１段の遊星歯車減速機構３５と第２段の遊星歯車減速機構３６とによってこの順で減速される。すなわち、従動歯車３４ｂの回転速度よりも第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃの回転速度の方が低速度になり、当該第１キャリア３５ｃの回転速度よりも第２段の遊星歯車減速機構３６の第２キャリア３６ｃの回転速度の方が低速度になる。減速装置３２により減速された回転が回転軸３７に伝達されて駆動輪１４を大きなトルクをもって回転させる。駆動輪１４が回転軸３７の回転により駆動することで、図１に示す履帯１５が周回駆動する。これにより、油圧ショベル１が走行する。

【0039】

図２に示す減速装置３２が駆動すると、ケーシング４０内に貯留されている潤滑油が減速装置３２の構成部品の潤滑に利用されてケーシング４０の下部へ戻るように循環する。しかし、減速装置３２の各歯車３４ａ、３４ｂ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂが噛合い回転すると、運転時間の経過とともに各歯車３４ａ、３４ｂ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂが摩耗して摩耗紛（磁性体）が減速装置３２のケーシング４０内の下部へと沈降していく。この摩耗紛は、図２及び図３に示す第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃの径方向外側の外面に設けられた突起状の供給部材（掻上部材）６１が第１キャリア３５ｃの回転に伴い回転することによって、潤滑油と共に掻き上げられる。掻き上げられた潤滑油の一部は、センサ５１に到達して付着する。センサ５１に到達した潤滑油中に摩耗紛が含まれる場合には、摩耗紛がセンサ５１の吸着体（磁力）によって主に先端面５１ａに吸着される。センサ５１は、吸着された摩耗粉の量に応じた検出信号を図１に示すコントローラ９０へ出力する。コントローラ９０は、センサ５１から出力された検出データを記憶装置に記憶する。

【0040】

センサ５１によって検出されたデータ及び当該検出データに基づく減速装置３２の異常診断は、油圧ショベル１のコントローラ９０が実行する構成や、外部のコンピュータ等の端末が実行する構成が可能である。外部のコンピュータ等の端末が実行する場合の検出データの移動は、例えば、油圧ショベル１に搭載した無線通信装置９１を介して外部端末に逐次送信する構成や定期的にサービスマン等に検出データを記録メディアに複製又は移動させることで行う構成も可能である。コントローラ９０や外部端末によるセンサ５１の検出データに基づく異物量のカウントに際しては、カウント期間（つまりデータ取得期間）を予め決めておくことが好ましい（例えば、６０秒）。

【0041】

本実施の形態においては、センサ５１を潤滑油内に設置せずに油面Ｆよりも高い位置に配置している。これは、センサ５１を減速装置３２のケーシング４０の下部（潤滑油の油面Ｆよりも下方の位置）に設置した場合、当該センサ５１の保守や点検を行うとき、当該センサ５１をケーシング４０から取り外す前にケーシング４０内に貯留されている潤滑油を抜く必要があり、メンテナンスの工数が増えることを回避するためである。また、油圧ショベル１の走行時には、地面上の岩石等の障害物が減速装置３２の下部に接触することがあり、この障害物の接触によってケーシング４０が変形することでセンサ５１の取付部分から潤滑油が漏洩することが懸念されるからである。

【0042】

さらに、本実施の形態においては、減速装置３２の第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃに供給部材６１を設けることで、潤滑油をセンサ５１へ送給することができ、潤滑油中に含まれる摩耗粉の量を把握することが可能となる。すなわち、センサ５１を潤滑油中に設置することなく、減速装置３２の潤滑油の状態を診断することが可能である。また、潤滑油中に含まれる摩耗粉の量をセンサ５１によって常に把握することが可能なので、減速装置３２を構成する歯車３４ａ、３４ｂ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂや軸受等の損傷の有無を早期に発見することができる。また、コントローラ９０などによる減速装置３２の異常診断に基づき、減速装置３２の適切な点検時期を設定することができる。

【0043】

また、本実施の形態においては、センサ５１を油面Ｆよりも高い位置でケーシングに取り付けると共に、第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃに供給部材６１を設けることで、潤滑油中に含まれる摩耗粉の量を検出する構成であるので、既存の走行駆動装置の改造によって対応可能であり、当該構成の導入が容易であるというメリットがある。

【0044】

上述したように、第１の実施形態に係る油圧ショベル１（建設機械）は、回転駆動源である油圧モータ３１の動力を伝達する歯車装置としての減速装置３２を備えている。減速装置３２（歯車装置）は、油圧モータ３１（回転駆動源）の回転を伝達する歯車機構３４、３５、３６（複数の回転部材）と、歯車機構３４、３５、３６（複数の回転部材）を収容すると共に、歯車機構３４、３５、３６（複数の回転部材）を潤滑するための潤滑油を貯留可能であるケーシング４０と、ケーシング４０に着脱可能に取り付けられ、潤滑油中に含まれる磁性体の異物を吸着可能な吸着体を有するセンサ５１とを含んでいる。センサ５１の吸着体は、ケーシング４０の内部において潤滑油が貯留される油面Ｆよりも高い位置に取り付けられている。減速装置３２（歯車装置）は、歯車機構３４、３５、３６（複数の回転部材）のうちの１つである第１段の遊星歯車機構３５の第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）に設けられ、第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）の回転に伴い油面Ｆよりも低い位置と高い位置との間を移動するように構成された供給部材６１を有している。供給部材６１は、油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０の内部に貯留される潤滑油の一部をセンサ５１の吸着体に対して供給するように構成されている。

【0045】

この構成によれば、センサ５１の吸着体がケーシング４０内の油面Ｆよりも高い位置でケーシング４０に取り付けられるので、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンスの際にケーシング４０内の潤滑油を抜く手順が不要となり、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンス性が向上する。また、減速装置３２（歯車装置）の第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）に設けた供給部材６１が油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０内の潤滑油をセンサ５１の吸着体に供給する構成なので、センサ５１の吸着体を油面Ｆよりも高い位置に取り付けても潤滑油中に含まれる異物をセンサ５１の吸着体が吸着することで異物の検出が可能となる。

【0046】

また、本実施の形態においては、センサ５１の吸着体と供給部材６１が減速装置３２（歯車装置）の軸方向における位置が重なるように配置されている。さらに、供給部材６１は、第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）における径方向外側の端面３５ｃ１又は軸方向一方側の側面に設けられて突起状に形成され、第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）の回転に伴い回転することによってケーシング４０の内部に貯留される潤滑油を掻き上げるように構成されている。

【0047】

この構成によれば、センサ５１の吸着体にケーシング４０内の潤滑油を供給する構成として、減速装置３２（歯車装置）の歯車機構３４、３５、３６（複数の回転部材）のうちの第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）に突起状の供給部材６１を設けるだけなので、減速装置３２（歯車装置）の構造の複雑化を避けることができる。

【0048】

また、本実施の形態においては、減速装置３２（歯車装置）が第１太陽歯車３５ａ（太陽歯車）と第１遊星歯車（遊星歯車）と第１キャリア３５ｃ（キャリア）とを有する遊星歯車機構３５を含んでいる。供給部材６１を設ける第１回転部材は、遊星歯車機構３５の第１キャリア３５ｃ（キャリア）である。

【0049】

この構成によれば、遊星歯車機構を含む既存の減速装置（歯車装置）に供給部材６１を設ける構成を適用することが可能となる。

【0050】

また、本実施の形態においては、吸着体が潤滑油中に含まれる異物を検出するセンサ５１（検出器）の一部を構成するものであり、吸着体を含むセンサ５１（検出器）がケーシング４０に着脱可能に取り付けられている。

【0051】

この構成によれば、センサ５１（検出器）がケーシング４０に着脱可能に取り付けられているので、センサ５１（検出器）を取り外すことなく、減速装置（歯車装置）の潤滑油の状態を診断することができる。

【0052】

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る建設機械を図５～図８を用いて説明する。図５は本発明の第２の実施形態に係る建設機械の減速装置を図２に示す減速装置の縦断面図と同様な矢視から見た縦断面図である。図６は図５に示す第２の実施形態に係る建設機械の減速装置における案内板の構造の第１例を示す斜視図である。図７は図５に示す第２の実施形態に係る建設機械の減速装置における案内板の構造の第２例を示す斜視図である。図８は図５に示す第２の実施形態に係る建設機械の減速装置における異物検出センサと案内板の位置関係を拡大した状態で示す模式図である。なお、図５～図８において、図１～図４に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

【0053】

図５に示す第２の実施形態に係る建設機械が第１の実施形態と相違する点は、減速装置３２Ａのケーシング４０の内周面におけるセンサ５１に隣接した位置に案内部材６２が取り付けられていることである。案内部材６２は、第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃに設けた突起状の供給部材６１が掻き上げた潤滑油の油滴を付着させ、付着した油滴をセンサ５１に向かって流下させて案内するものである。

【0054】

具体的には、案内部材６２は、図５に示すように、第１キャリア３５ｃよりも径方向外側に形成された第１スペースＳ１内に位置すると共に、減速装置３２Ａの軸方向（回転軸線の延びる方向）においてセンサ５１に隣接している。案内部材６２は、例えば、第２段の遊星歯車減速機構３６の第２キャリア３６ｃの軸方向他方側（第１スペースＳ１側）の側面３６ｃ３とセンサ５１との間に位置している。

【0055】

案内部材６２の第１例としては、例えば図６に示すように、板状の本体部６２ａと、本体部６２ａの表面から張り出した張出部６２ｂとで構成されている。本体部６２ａは、板状の表面に供給部材６１が掻き上げた潤滑油の油滴を付着させるものである。張出部６２ｂは、本体部６２ａの幅方向に延在すると共に、その一方側端部６２ｂ１が他方側端部６２ｂ２よりも高い位置となるように傾斜している。案内部材６２は、図８に示すように、張出部６２ｂの他方側端部６２ｂ２が一方側端部６２ｂ１よりもセンサ５１に接近した位置になるように配置される。すなわち、張出部６２ｂは、センサ５１に近づくにつれて下方に位置するように傾斜することで、本体部６２ａに付着した油滴をセンサ５１に向かって流下させて案内するものである。案内部材６２は、張出部６２ｂを板状の本体部６２ａの両面に設ける構成や一方の表面にのみ設ける構成が可能である。また、案内部材６２は、張出部６２ｂを本体部６２ａに１つ設ける構成や複数設ける構成が可能である。

【0056】

案内部材６２の第２例は、例えば図７に示すように、板状の本体部６２ａの表面に溝６２ｃが形成された構成である。溝６２ｃは、本体部６２ａの幅方向に延在すると共に、その一方側端部６２ｃ１が他方側端部６２ｃ２よりも高い位置となるように傾斜している。案内部材６２は、図８に示すように、溝６２ｃの他方側端部６２ｃ２が一方側端部６２ｃ１よりもセンサ５１に接近した位置になるように配置される。すなわち、溝６２ｃは、センサ５１に近づくにつれて下方に位置するように傾斜することで、本体部６２ａに付着した油滴をセンサ５１に向かって流下させて案内するものである。案内部材６２は、溝６２ｃを板状の本体部６２ａの両面に設ける構成や一方の表面にのみ設ける構成が可能である。また、案内部材６２は、溝６２ｃを本体部６２ａに１つ設ける構成や複数設ける構成が可能である。

【0057】

第１例又は第２例の案内部材６２は、本体部６２ａの幅方向が減速装置３２Ａの軸方向に沿うように配置される構成や本体部６２ａの幅方向が減速装置３２Ａの軸方向に対して傾斜するように配置される構成が可能である。

【0058】

本実施の形態においては、図５に示す減速装置３２Ａの第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃに設けられた突起状の供給部材６１が第１キャリア３５ｃの回転に伴い回転することによって潤滑油を掻き上げる。掻き上げられた潤滑油の一部は、センサ５１や案内部材６２に到達して付着する。案内部材６２に付着した油滴は、張出部６２ｂ又は溝６２ｃに沿って流下して張出部６２ｂ又は溝６２ｃの他方側端部６２ｂ２、６２ｃ２を介してセンサ５１に案内される。これにより、掻き上げられた潤滑油の油滴が、センサ５１に直接的に付着しなくとも、案内部材６２に付着することで、センサ５１は潤滑油中に含まれる異物の検出が可能となる。

【0059】

上述した第２の実施形態によれば、前述した第１の実施形態と同様に、センサ５１の吸着体がケーシング４０内の油面Ｆよりも高い位置でケーシング４０に取り付けられるので、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンスの際に潤滑油を抜く手順が不要となり、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンス性が向上する。また、減速装置３２Ａ（歯車装置）の第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）に設けた供給部材６１が油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０内の潤滑油をセンサ５１の吸着体に供給する構成なので、センサ５１の吸着体を油面Ｆよりも高い位置に取り付けても潤滑油中に含まれる異物をセンサ５１の吸着体が吸着することで異物の検出が可能となる。

【0060】

また、本実施の形態に係る油圧ショベル１（建設機械）の減速装置３２Ｂ（歯車装置）は、センサ５１の吸着体に隣接した位置でケーシング４０の内周面側に取り付けられた案内部材６２を更に含んでいる。案内部材６２は、案内部材６２に付着した潤滑油の油滴をセンサ５１の吸着体に案内するように構成されている。

【0061】

この構成によれば、供給部材６１によって供給された潤滑油を案内部材６２によりセンサ５１の吸着体へ案内することが可能となる。これにより、センサ５１の吸着体に直接的に付着する以外の潤滑油がセンサ５１の吸着体に供給されるので、潤滑油中に含まれる異物の更なる検出が可能となる。

【0062】

また、本実施の形態においては、案内部材６２がセンサ５１の吸着体に近づくにつれて下方に位置するように傾斜する張出部６２ｂ又は溝６２ｃを有している。

【0063】

この構成によれば、供給部材６１によって供給された潤滑油のセンサ５１の吸着体への案内を簡素な構造の案内部材６２により達成することができる。

【0064】

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態に係る建設機械について図９を用いて説明する。図９は本発明の第３の実施形態に係る建設機械の減速装置を図３に示す減速装置の横断面図と同様な矢視から見た概略横断面図である。なお、図９において、図１～図８に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

【0065】

図９に示す第３の実施形態に係る建設機械が第１の実施形態と相違する点は、油受け部材６３をセンサ５１の先端部５１ａの下側に支持部材６４を介して減速装置３２Ｂのケーシング４０の内周面に取り付けたことである。油受け部材６３は、第１キャリア３５ｃに設けられた突起状の供給部材６１によって掻き上げられた潤滑油の油滴を受け止めて貯留するものである。油受け部材６３に溜められた潤滑油中に含まれる異物は、センサ５１の先端面５１ａに吸着される。すなわち、供給部材６１によって掻き上げられた潤滑油の油滴は、センサ５１に直接的に付着した場合及び油受け部材６３に受け止められて貯留された場合に、センサ５１に到達する。したがって、センサ５１は、自身５１に直接的に付着した油滴以外に、油受け部材６３に溜められた潤滑油に含まれる異物を検出することが可能である。

【0066】

上述した第３の実施形態によれば、前述した第１の実施形態と同様に、センサ５１の吸着体がケーシング４０内の油面Ｆよりも高い位置でケーシング４０に取り付けられるので、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンスの際に潤滑油を抜く手順が不要となり、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンス性が向上する。また、減速装置３２Ｂ（歯車装置）の第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）に設けた供給部材６１が油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０内の潤滑油をセンサ５１の吸着体に供給する構成なので、センサ５１の吸着体を油面Ｆよりも高い位置に取り付けても潤滑油中に含まれる異物をセンサ５１の吸着体が吸着することで異物の検出が可能となる。

【0067】

［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態に係る建設機械について図１０を用いて説明する。図１０は本発明の第４の実施形態に係る建設機械の減速装置を図３に示す減速装置の横断面図と同様な矢視から見た概略横断面図である。なお、図１０において、図１～図９に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。図１０中、太い矢印は第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃの回転方向を示している。

【0068】

図１０に示す第４の実施形態に係る建設機械が第１の実施形態と相違する点は、減速装置３２Ｃのケーシング４０に対するセンサ５１の取付位置が異なることである。具体的には、第１の実施形態の減速装置３２は、ケーシング４０の第２ケース４３における第１スペースＳ１が形成されている領域の最頂部に取付孔４３ｂが設けられ、取付孔４３ｂにセンサ５１が取り付けられた構成である（図２参照）。それに対して、本実施の形態の減速装置３２Ｃは、ケーシング４０の第２ケース４３における第１スペースＳ１が形成されている領域の最頂部よりも低い位置で且つ潤滑油の油面Ｆよりも高い位置に取付孔４３ｃが設けられ、取付孔４３ｃにセンサ５１が取り付けられた構成である。第２ケース４３における第１スペースＳ１が形成されている領域では、第１キャリア３５ｃに設けた突起状の供給部材６１及びセンサ５１の両者を配置可能な空間を確保することができる。

【0069】

センサ５１は、例えば図１０に示すように、潤滑油の油面Ｆに対して約４５°傾いた高い位置に取り付けられている。なお、センサ５１の第２ケース４３への取付位置は、潤滑油の油面Ｆよりも高い位置であれば、潤滑油の油面Ｆに対する傾斜角は任意である。また、センサ５１は、異物を吸着する先端面５１ａが第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃの回転軸線に向かうように取り付けられている。また、センサ５１は、例えば、第２ケース４３における油圧ショベル１の前進方向とは反対側（後進方向側）に取り付けられている。これは、油圧ショベル１の前進走行時にセンサ５１と障害物との接触の機会を低減することを意図したものである。

【0070】

本実施の形態においては、センサ５１が第２ケース４３における潤滑油の油面Ｆよりも高い位置且つ最頂部よりも低い位置で第２ケース４３に取り付けられている。油圧ショベル１のオペレータの前進操作に応じて第１キャリア３５ｃが第１回転方向（太い矢印）に回転されると、潤滑油が第１キャリア３５ｃに設けた供給部材６１により第１回転方向に掻き上げられてセンサ５１に到達する。本実施の形態のセンサ５１は、第１の実施形態の場合と比べて潤滑油の液面Ｆに近いので、供給部材６１により掻き上げられた潤滑油の油滴が到達しやすくなる。

【0071】

上述した第４の実施形態によれば、前述した第１の実施形態と同様に、センサ５１の吸着体がケーシング４０内の油面Ｆよりも高い位置でケーシング４０に取り付けられるので、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンスの際に潤滑油を抜く手順が不要となり、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンス性が向上する。また、減速装置３２Ｃ（歯車装置）の第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）に設けた供給部材６１が油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０内の潤滑油をセンサ５１の吸着体に供給する構成なので、センサ５１の吸着体を油面Ｆよりも高い位置に取り付けても潤滑油中に含まれる異物をセンサ５１の吸着体が吸着することで異物の検出が可能となる。

【0072】

［第４の実施形態の変形例］
次に、第４の実施形態の変形例に係る建設機械について図１１を用いて説明する。図１１は第４の実施形態の変形例に係る建設機械の減速装置を図３に示す減速装置の横断面図と同様な矢視から見た概略横断面図である。なお、図１１において、図１～図１０に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

【0073】

図１１に示す第４の実施形態の変形例に係る建設機械が第４の実施形態と相違する点は、減速装置３２Ｄのケーシング４０の第２ケース４３に取り付けたセンサ５１の取付向きが異なる。具体的には、第４の実施形態の減速装置３２Ｃのセンサ５１は、その先端面５１が第１段の遊星歯車減速機構３５の第１キャリア３５ｃの回転軸線に向かうようにケーシング４０の第２ケース４３に取り付けられている（図１０参照）。それに対して、本変形例の減速装置３２Ｄのセンサ５１は、その先端面５１がケーシング４０内の潤滑油の油面Ｆに向かうようにケーシング４０の第２ケース４３に取り付けられている。すなわち、センサ５１の先端面５１ａは、鉛直方向の下側を向いている。

【0074】

具体的には、第２ケース４３における最頂部よりも低い位置で且つ潤滑油の油面Ｆよりも高い位置に設けられた取付孔４３ｄには、センサケース５３Ｄが取り付けられている。センサケース５３Ｄは、鉛直方向に延びる筒状のケースであり上側に蓋部を有している。センサケース５３Ｄの内周面には、雌ねじ部が形成されている。センサ５１は、雄ねじ部５１ｂを有している。センサ５１は、雄ねじ部５１ｂがセンサケース５３Ｄの雌ねじ部にねじ込まれることで、先端面５１ａを含む先端部が第２ケース４３の内部へ突き出るようにセンサケース５３Ｄの内部に取り付けられる。これにより、センサ５１の先端面５１ａは、鉛直方向の下側を向いてケーシング４０内の潤滑油の油面Ｆに向くように配置される。センサケース５３Ｄとセンサ５１との間にはセンサシール５２が挟み込まれている。この構成により、第１キャリア３５ｃに設けた供給部材６１により第１回転方向（太い矢印）に掻き上げられた潤滑油の油滴がセンサ５１の先端面５１ａに付着しやすくなると共に、センサ５１の先端面５１ａ以外の部分に付着した油滴が先端面５１ａに流下しやすくなる。

【0075】

上述した第４の実施形態の変形例によれば、前述した第４の実施形態と同様に、センサ５１の吸着体がケーシング４０内の油面Ｆよりも高い位置でケーシング４０に取り付けられるので、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンスの際に潤滑油を抜く手順が不要となり、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンス性が向上する。また、減速装置３２Ｄ（歯車装置）の第１キャリア３５ｃ（第１回転部材）に設けた供給部材６１が油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０内の潤滑油をセンサ５１の吸着体に供給する構成なので、センサ５１の吸着体を油面Ｆよりも高い位置に取り付けても潤滑油中に含まれる異物をセンサ５１の吸着体が吸着することで異物の検出が可能となる。

【0076】

［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態に係る建設機械を図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は本発明の第５の実施形態に係る建設機械の減速装置を図２に示す減速装置の縦断面図と同様な矢視から見た縦断面図である。図１３は図１２に示す第５の実施形態に係る建設機械の減速装置における第２遊星歯車機構の第２キャリアを示す概略斜視図である。なお、図１２及び図１３において、図１～図１１に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

【0077】

図１２に示す第５の実施形態に係る建設機械が第１の実施形態と相違する点は、減速装置３２Ｅのケーシング４０に対するセンサ５１の取付位置が異なることである。第１の実施形態の減速装置３２は、ケーシング４０の第２ケース４３における第１スペースＳ１が形成されている領域の部分にセンサ５１が取り付けられた構成である（図２参照）。それに対して、本実施の形態の減速装置３２Ｅは、ケーシング４０の第３ケース４４における第２スペースＳ２が形成されている領域の部分にセンサ５１が取り付けられた構成である。

【0078】

具体的には、図１２に示すように、センサ５１が潤滑油の油面Ｆよりも高い位置（上方の位置）でケーシング４０の第３ケース４４に着脱可能に取り付けられている。より詳細には、第３ケース４４における内歯４４ａの無い第２スペースＳ２が形成されている位置にある部分の最頂部には、センサ５１を取り付けるための取付孔４４ｅが設けられている。取付孔４４ｅには、センサケース５３Ｅが取り付けられている。センサケース５３Ｅは、筒状のケースであり上側に蓋部を有している。センサケース５３Ｅの内周面には、雌ねじ部が形成されている。センサ５１は、雄ねじ部５１ｂを有している。センサ５１は、雄ねじ部５１ｂがセンサケース５３Ｅの雌ねじ部にねじ込まれることで、先端面５１ａを含む先端部が第３ケース４４の内部の第２スペースＳ２へ突き出るようにセンサケース５３Ｅの内部に取り付けられている。センサ５１は、例えば、先端面５１ａが遊星歯車機構３５、３６の回転軸線の方向を向いている。センサケース５３Ｅとセンサ５１との間にはセンサシール５２が挟み込まれている。

【0079】

本実施の形態においては、センサ５１が取り付けられた第３ケース４４の内部に位置する第２段の遊星歯車機構３６の第２キャリア３６ｃにおける軸方向一方側の側面３６ｃ２に、ケーシング４０の内部に貯留される潤滑油の一部をセンサ５１へ向かって供給する供給部材６１Ｅが設けられている。供給部材６１Ｅは、第２キャリア３６ｃの回転に伴い潤滑油の油面Ｆよりも下方の位置と上方の位置との間を移動するように構成されている。具体的には、供給部材６１Ｅは、図１３に示すように、筒状に形成されたものであり、第１回転方向に開口する第１開口部６１Ｅ１と第１回転方向とは反対側の回転方向に開口する第２開口部６１Ｅ２を有している。供給部材６１Ｅは、筒状の中間部には第１開口部６１Ｅ１と第２開口部６１Ｅ２とが連通しないように仕切部が設けられている。このような構成の供給部材６１Ｅは、図１２に示す第２キャリア３６ｃの回転に伴い回転することで、油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０の内部に貯留される潤滑油の一部を第１開口部６１Ｅ１又は第２開口部６１Ｅ２から汲み上げる汲上部材として機能するものである。汲上部材としての有底筒状の供給部材６１Ｅは、例えば図１３に示すように、第２キャリア３６ｃの周方向に間隔をあけて複数（図１３中、６個）配置されている。供給部材６１Ｅは、第２キャリア３６ｃと一体に又は別体に形成することが可能である。汲上部材としての供給部材６１Ｅは、図１２に示すように、センサ５１の先端面５１ａよりも径方向外側の位置に配置されている。供給部材６１Ｅは、第２キャリア３６ｃに少なくとも１つ設ける構成が可能である。なお、汲上部材としての供給部材６１Ｅは、形状が複雑なので、別に加工したものを第２キャリア３６ｃ取り付けることが好ましく、金属３次元プリンタで製造することが可能である。また、汲上部材としての供給部材６１Ｅは、図１３に示す筒形状以外に、回転方向に開口する開口部を有する略四角形状の凸部として構成することも可能である。

【0080】

第３ケース４４における第２スペースＳ２が形成されている領域では、図１２に示すように、第２キャリア３６ｃに設けた供給部材（汲上部材）６１Ｅ及びセンサ５１の両者を配置可能な空間を確保することができる。

【0081】

センサケース５３Ｅ又は第３ケース４４には、潤滑油を受ける油受け６６が取り付けられている。油受け６６は、断面が略Ｌ字状に形成され、Ｌ字状の軸方向に突き出る部分が駆動輪１４側から第２段の遊星歯車機構３６の第２キャリア３６ｃの軸方向一方側の側面３６ｃ２に向かって延びている。油受け６６は、Ｌ字状の軸方向への突出部分の先端部が第２キャリア３６ｃに設けた筒状の供給部材（汲上部材）６１Ｅの径方向内側の位置にあると共に、当該突出部分の中間位置がセンサ５１の先端面５１ａの径方向内側の位置にあるように配置される。油受け６６のＬ字状の軸方向への突出部分は、先端部から根元部に向かって低くなるように傾斜した構造である。

【0082】

本実施の形態においては、図１３に示す第２キャリア３６ｃが第１回転方向（太い矢印）に回転されると、第２キャリア３６ｃに設けた汲上部材としての供給部材６１Ｅは、回転して図１２に示すケーシング４０に貯留されている潤滑油の中を通過することで潤滑油の一部を第１開口部６１Ｅ１を介して汲み上げる。潤滑油を汲み上げた供給部材６１Ｅは、潤滑油の油面Ｆよりも上方に移動すると、汲み上げた潤滑油が第１開口部６１Ｅ１から徐々にこぼれ落ちる。このとき、油受け６６が供給部材６１Ｅから流出する潤滑油を受け止めて貯留する。油受け６６に貯留された潤滑油は、センサ５１の先端面５１ａに到達する。潤滑油中に異物が含まれる場合には、センサ５１の先端面５１ａが異物を吸着し、センサ５１が異物を検出する。

【0083】

上述した第５の実施形態によれば、センサ５１の吸着体がケーシング４０内の油面Ｆよりも高い位置でケーシング４０に取り付けられるので、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンスの際に潤滑油を抜く手順が不要となり、吸着体を含むセンサ５１のメンテナンス性が向上する。また、減速装置３２Ｅ（歯車装置）の第２キャリア３６ｃ（第１回転部材）に設けた汲上部材としての供給部材６１Ｅが油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０内の潤滑油をセンサ５１の吸着体に供給する構成なので、センサ５１の吸着体を油面Ｆよりも高い位置に取り付けても潤滑油中に含まれる異物をセンサ５１の吸着体が吸着することで異物の検出が可能となる。

【0084】

また、本実施の形態においては、第２キャリア３６ｃ（第１回転部材）に設けた供給部材６１Ｅが、第２キャリア３６ｃ（第１回転部材）の回転方向に開口する開口部６１Ｅ１、６１Ｅ２を有し、油面Ｆよりも低い位置から高い位置への移動によってケーシング４０の内部に貯留される潤滑油の一部を開口部６１Ｅ１、６１Ｅ２から汲み上げるように構成されている。

【0085】

この構成によれば、第２キャリア３６ｃ（第１回転部材）の回転速度が低速度の場合であっても、第２キャリア３６ｃ（第１回転部材）に設けた供給部材６１Ｅが潤滑油を開口部６１Ｅ１、６１Ｅ２から汲み上げてセンサ５１の吸着体へ供給することが可能である。

【0086】

［第６の実施形態］
次に、本発明の第６の実施形態に係る建設機械を図１４～図１６を用いて説明する。図１４～図１６において、図１～図１３に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。図１４は本発明の第６の実施形態に係る建設機械が利用する複数のコンピュータのネットワークを示す構成図である。

【0087】

本実施の形態は、図１４に示すように、コントローラ９０の他に、サーバ用コンピュータ１０１とサービス用コンピュータ１１１と管理者用コンピュータ１１２とが利用される。図１４中の矢印はデータの流れを示している。なお、各コンピュータ１０１、１１１、１１２は、コントローラ９０と同様に、プロセッサ（例えばＣＰＵ）と記憶装置（例えばメモリ）を備え、当該記憶装置に記憶されたプログラムに基づいてプロセッサが各種処理を実行可能に構成されている。

【0088】

油圧ショベル１のコントローラ９０が収集した異物検出センサの検出データを無線通信装置９１などによってサーバ用コンピュータ１０１（以下サーバと称する）に送信し、当該データに基づいてサーバ１０１で油圧ショベル１の潤滑油の診断を行い、その診断結果をサービス用コンピュータ１１１や管理者用コンピュータ１１２に送信している。

【0089】

ここでは、サーバ１０１で行われる潤滑油診断のフローについて図１５を用いて説明する。図１５は図１４に示すネットワークのサーバが行う減速装置の潤滑油の診断処理の手順の一例を示すフローチャートである。

【0090】

図１５に示すフローは繰り返し処理であり、油圧ショベル１の動作後に処理を開始して、タイマー等で設定された所定の時間間隔、例えば１時間ごとにセンサ５１が検出したデータがサーバ１０１に送信され、当該データに基づいてサーバ１０１で診断処理が行われる。

【0091】

先ず、サーバ１０１（プロセッサ（以下の処理についても同様））は、油圧ショベル１のセンサ５１に付着された異物の量の測定を開始する（ステップＳ１０）。

【0092】

次に、サーバ１０１は、センサ５１の検出データに基づいて潤滑油中の異物量のカウントを開始し、過去にカウントされた異物量から今回カウントされた異物量への変化の度合いを示す変化指標値が予め設定した閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ２０）。変化指標値としては、例えば、前回測定値と今回測定値の差や、当該差を稼働時間で除した時間当たりの測定値変化数や、直近の所定回数の測定値の移動平均などが利用できる。

【0093】

異物検出センサによる異物測定の一例を図１６に示す。図１６は異物検出センサによる稼働時間に対する潤滑油中の異物の検出量の変化の一例を示す図である。図１６に示す例では、稼働時間Ｔの増加により、異物の付着量Ｑが増加傾向である。さらに、ある稼働時間を境に付着量の傾きが大きく変化している。

【0094】

本実施形態においては、サーバ１０１は、変化指標値が前回値と比較して１０％を超えて増加した場合に異常と診断するものとして構成する。変化指標値の変化が１０％を超えた場合には、ステップＳ３０に処理を進める。一方、変化指標値の変化が１０％以下の場合には、サーバ１０１は減速装置３２の状態が正常（歯車の損傷は無い）であると判断してステップＳ４０に処理を進める。

【0095】

ステップＳ３０において、サーバ１０１は、サービス用コンピュータ１１１と管理者用コンピュータ１１２に油圧ショベル１の減速装置３２に異常が発生したことを通知する。これにより、油圧ショベル１の稼働が停止される。減速装置３２を分解して歯車の状態確認を行う。

【0096】

一方、ステップＳ４０においては、サーバ１０１が異物の計測値を保存し、次の処理開始タイミングまで待機する。

【0097】

以上のように、サーバ１０１で異常診断を行うと減速装置３２の異常を早期に発見することができ、油圧ショベル１のダウンタイムの増加を抑制できる。

【0098】

なお、図１５のフローに係る処理は、コントローラ９０でも実行可能である。また、図１５のフローに係る処理は、センサ５１内にマイクロコンピュータを搭載し当該マイクロコンピュータで実行することも可能である。

【0099】

［その他の実施形態］
なお、本発明は、上述した第１～６の実施形態及びそれらの変形例に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。

【0100】

例えば、上述した第１の実施形態及び第５の実施形態の構成を組み合わせることが可能である。つまり、減速装置のケーシング４０の第２ケース４３及び第３ケース４４の両方にセンサ５１を取り付ける構成が可能である。この場合、第１段の遊星歯車機構３５の第１キャリア３５ｃに供給部材としての掻上部材６１を設けると共に、第２段の遊星歯車機構３６の第２キャリア３６ｃに供給部材としての汲上部材６１Ｅを設ける。

【0101】

また、上述した第５の実施形態の構成を第１の実施形態の構成に置換することも可能である。具体的には、第２キャリア３６ｃには第５の実施形態の汲上部材としての供給部材６１Ｅではなく第１の実施形態の掻上部材としての供給部材６１を設ける構成も可能である。

【0102】

また、上述した各実施形態及びその変形例においては、減速装置３２、３２Ａ、３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ，３２Ｅがセンサ５１を有する構成の例を示した。しかし、本発明は、減速装置だけでなく、複数の歯車などの回転部材を含む増速装置などの歯車装置に適用することが可能である。

【0103】

上述した各実施形態及びその変形例においては、減速装置のケーシング４０にセンサ５１を取り付ける構成の例を示した。しかし、減速装置は、ケーシング４０にセンサ５１を取り付ける代わりに、潤滑油中に含まれる異物を吸着可能な吸着体をケーシング４０に取り付ける構成も可能である。この構成の場合でも、吸着体をケーシング４０から取り外し、吸着体に吸着された異物を目視などにより確認することで、減速装置の潤滑油の異常の有無の診断を行うことが可能である。

【0104】

また、上述した実施形態のコントローラ９０及びサーバ１０１に係る各構成や当該各構成の機能及び実行処理等は、それらの一部又は全部をハードウェア（例えば各機能を実行するロジックを集積回路で設計する等）で実現しても良い。また、コントローラ９０及びサーバ１０１に係る構成は、演算処理装置（例えばＣＰＵ）によって読み出し・実行されることで各機能が実現されるプログラム（ソフトウェア）としてもよい。当該プログラムに係る情報は、例えば、半導体メモリ（フラッシュメモリ、ＳＳＤ等）、磁気記憶装置（ハードディスクドライブ等）及び記録媒体（磁気ディスク、光ディスク等）等に記憶することができる。

【符号の説明】

【0105】

１…油圧ショベル（建設機械）、 ３２、３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ、３２Ｅ…減速装置（歯車装置）、 ３５…第１段の遊星歯車機構（遊星歯車機構）、 ３５ａ…第１太陽歯車（太陽歯車）、 ３５ｂ…第１遊星歯車（遊星歯車）、 ３５ｃ…第１キャリア（キャリア、第１回転部材）、 ３６…第２段の遊星歯車機構（遊星歯車機構）、 ３６ａ…第２太陽歯車（太陽歯車）、 ３６ｂ…第２遊星歯車（遊星歯車）、 ３６ｃ…第２キャリア（キャリア、第１回転部材）、 ４０…ケーシング、 ４３…第２ケース、 ４４…第３ケース、 ５１…異物検出器（検出器）、 ６１…供給部材、 ６１Ｅ…供給部材、 ６１Ｅ１、６１Ｅ２…開口部、 ６２…案内部材、 ６２ｂ…張出部、 ６２ｃ…溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】