特許 7236879 建設機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-02

(45)【発行日】2023-03-10

(54)【発明の名称】建設機械

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/00 20060101AFI20230303BHJP

   B66C 13/12 20060101ALI20230303BHJP

【ＦＩ】

E02F9/00 B

E02F9/00 N

B66C13/12 A

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019030691

(22)【出願日】2019-02-22

(65)【公開番号】P2020133320

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2022-02-18

(73)【特許権者】

【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】110002457

【氏名又は名称】弁理士法人広和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】本木 豪一

(72)【発明者】

【氏名】高橋 和義

【審査官】彦田 克文

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０２７１２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１５５４９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３３７６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２４０５４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２０９５２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｆ ９／００

Ｂ６６Ｃ １３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フロント装置を備えた本体と、
前記本体および前記フロント装置に設けられた油圧アクチュエータと、
作動油を前記油圧アクチュエータに供給する油圧ポンプと、
前記本体に設けられ作動油を冷却するオイルクーラと、
前記本体に設けられ作動油を貯えた作動油タンクと、
前記作動油タンク内の作動油を前記油圧アクチュエータに供給するために前記作動油タンクと前記油圧ポンプと前記油圧アクチュエータとの間を接続した供給管路と、
前記油圧アクチュエータから排出された作動油を前記オイルクーラを介して前記作動油タンク内に戻す戻り管路とを含んで構成された建設機械において、
前記戻り管路は、前記オイルクーラと前記作動油タンクとの間を接続する下流戻り管路部を有し、
前記下流戻り管路部は、前記オイルクーラの下側に接続された上流部位と、前記上流部位よりも高い位置で前記作動油タンクの上側に接続された下流部位と、前記上流部位と前記下流部位との間を接続する中間部位と、により構成されており、
前記下流戻り管路部のうち前記上流部位に、作動油の性状を検出するオイルセンサが設けられていることを特徴とする建設機械。

【請求項2】

前記下流戻り管路部のうち前記上流部位には、作動油のサンプルを取出すオイルサンプリングポートが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば作動油タンクと油圧アクチュエータとの間で作動油を流通させる構成を備えた油圧ショベル等の建設機械に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、建設機械としての油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回装置を介して旋回可能に設けられた上部旋回体と、上部旋回体の前部に俯仰の動作が可能に設けられたフロント装置とにより構成されている。また、下部走行体、旋回装置およびフロント装置には、各種の油圧アクチュエータが設けられている。

【0003】

上部旋回体には、エンジン等の原動機によって駆動され作動油を油圧アクチュエータに供給する油圧ポンプと、作動油を冷却するオイルクーラと、作動油を貯えた作動油タンクとを備えている。また、上部旋回体には、作動油タンク内の作動油を各油圧アクチュエータに供給するために作動油タンクと油圧ポンプと各油圧アクチュエータとの間を接続した供給管路と、油圧アクチュエータから排出された作動油をオイルクーラを介して作動油タンク内に戻す戻り管路とが設けられている。

【0004】

さらに、油圧ショベルの稼働状態を把握するために、油圧ショベルには、エンジンの排気温度、排気圧力、潤滑油の温度、作動油の温度、圧力等を含む稼働データを検出する稼働センサが設けられている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０００－２５９７２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、油圧ショベルにおいて、作動油の性状を把握することは重要であり、作動油が劣化したり、作動油に異物が混入したりしていると、各油圧アクチュエータや油圧ポンプの性能が低下する虞がある。この場合、作動油の性状を正確に把握するためには、作動油の性状を検出するポイントが重要になる。しかし、特許文献１の発明では、稼働センサによる作動油の検出ポイントが定まっていないため、作動油の性状を正確に検出することができない虞がある。

【0007】

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、オイルセンサによって作動油の性状を正確に検出でき、耐久性や信頼性を向上できるようにした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】

【0008】

本発明は、フロント装置を備えた本体と、前記本体および前記フロント装置に設けられた油圧アクチュエータと、作動油を前記油圧アクチュエータに供給する油圧ポンプと、前記本体に設けられ作動油を冷却するオイルクーラと、前記本体に設けられ作動油を貯えた作動油タンクと、前記作動油タンク内の作動油を前記油圧アクチュエータに供給するために前記作動油タンクと前記油圧ポンプと前記油圧アクチュエータとの間を接続した供給管路と、前記油圧アクチュエータから排出された作動油を前記オイルクーラを介して前記作動油タンク内に戻す戻り管路とを含んで構成された建設機械において、前記戻り管路は、前記オイルクーラと前記作動油タンクとの間を接続する下流戻り管路部を有し、前記下流戻り管路部は、前記オイルクーラの下側に接続された上流部位と、前記上流部位よりも高い位置で前記作動油タンクの上側に接続された下流部位と、前記上流部位と前記下流部位との間を接続する中間部位と、により構成されており、前記下流戻り管路部のうち前記上流部位に、作動油の性状を検出するオイルセンサが設けられている。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、オイルセンサによって作動油の性状を正確に検出でき、耐久性や信頼性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の第１の実施の形態に係る油圧ショベルを示す正面図である。

【図2】上部旋回体をフロント装置の一部と一緒に拡大して示す平面図である。

【図3】上部旋回体の後側部位を拡大して示す斜視図である。

【図4】外装カバーのメンテナンス用の開口部から戻り管路に設けられたオイルセンサとオイルサンプリングポートを露出させた状態を示す要部拡大の斜視図である。

【図5】オイルクーラ、作動油タンク、コントロールバルブ、供給管路、戻り管路、オイルセンサおよびオイルサンプリングポートを示す斜視図である。

【図6】作動油の流通経路を模式的に示す構成図である。

【図7】本発明の第２の実施の形態による戻り管路を、オイルクーラ、作動油タンク、コントロールバルブ、供給管路、オイルセンサ、オイルサンプリングポートと一緒に図５と同様位置から見た斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明は、以下に説明する複数の発明を包含する発明群に属する発明であり、以下に、その発明群の実施形態として、第１および第２の実施形態について説明するが、そのうち、第２の実施形態が、本出願人が特許請求の範囲に記載した発明に対応するものである。
以下、本発明の実施の形態に係る建設機械の代表例として、クローラ式の油圧ショベルを例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。

【0012】

図１ないし図６は、本発明の第１の実施の形態を示している。油圧ショベル１は、前，後方向に自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回装置３を介して旋回可能に搭載された上部旋回体４と、上部旋回体４の前，後方向の前部に俯仰の動作が可能に設けられ土砂の掘削作業等を行うフロント装置５とにより構成されている。下部走行体２と上部旋回体４とは、本体を構成している。また、下部走行体２は走行用の油圧モータ２Ａ（図６中に図示）を有し、旋回装置３は旋回用の油圧モータ３Ａ（図６中に図示）を有している。これらの油圧モータ２Ａ，３Ａは、油圧アクチュエータを構成している。

【0013】

フロント装置５は、後述する旋回フレーム６の前部に設けられている。フロント装置５は、基端側のフート部が旋回フレーム６の各縦板６Ｂ，６Ｃの前部に俯仰の動作が可能に取付けられたブーム５Ａと、ブーム５Ａの先端部に回動可能に取付けられたアーム５Ｂと、アーム５Ｂの先端部に回動可能に取付けられたバケット５Ｃと、これらを駆動する油圧アクチュエータとしてのブームシリンダ５Ｄ、アームシリンダ５Ｅ、バケットシリンダ５Ｆとにより構成されている。なお、フロント装置５は、バケット５Ｃに交換して、グラップル、カッター、ブレーカ等（いずれも図示せず）の他の作業具を取付けることができる。他の作業具を取付けた場合、取付けられる作業具によっては油圧アクチュエータが追加されることがある。

【0014】

図２に示すように、上部旋回体４を構成する旋回フレーム６は、底板６Ａと、底板６Ａの左，右方向に中央寄りに位置して立設され、底板６Ａ上を前，後方向に延びた左縦板６Ｂ，右縦板６Ｃとを備えている。左，右の縦板６Ｂ，６Ｃには、その前部にフロント装置５のブーム５Ａのフート部が俯仰の動作が可能に取付けられている。

【0015】

カウンタウエイト７は、フロント装置５との重量バランスをとるために旋回フレーム６の後部に取付けられている。キャブ８は、旋回フレーム６の左前部に設けられ、内部には運転席、走行用の操作レバー、作業用の操作レバー等（いずれも図示せず）が設けられている。

【0016】

エンジン９は、カウンタウエイト７の前側に位置して旋回フレーム６上に左，右方向に延びる横置き状態で搭載されている（図２中に点線で図示）。このエンジン９は、旋回フレーム６上に防振状態で支持されている。エンジン９の左側には、後述の熱交換装置１２に冷却風を供給するための冷却ファン９Ａが設けられている。一方、エンジン９の右側には、油圧ポンプ１１が設けられている。さらに、エンジン９には、当該エンジン９から排出された排気ガスを処理する排気ガス処理装置１０が接続して設けられている。

【0017】

油圧ポンプ１１は、エンジン９の右側に設けられている。油圧ポンプ１１は、エンジン９によって駆動されることにより、後述の作動油タンク１４から供給される作動油を圧油とし、この圧油をコントロールバルブ１５を介して下部走行体２の油圧モータ２Ａ，３Ａ、フロント装置５の各シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ等に向け供給する。

【0018】

熱交換装置１２は、エンジン９の左側に位置して冷却ファン９Ａに対面して設けられている。熱交換装置１２は、本体を構成する上部旋回体４の旋回フレーム６上に取付けられた矩形状の枠体１２Ａを有し、この枠体１２Ａ内に、オイルクーラ１３（図５参照）、ラジエータ、インタクーラ（いずれも図示せず）等を備えている。

【0019】

オイルクーラ１３は、枠体１２Ａにラジエータ、インタクーラ等と並んで設けられている。オイルクーラ１３は、作動油タンク１４に戻される作動油を冷却する。オイルクーラ１３は、上，下方向の上側位置に流入管１３Ａを有し、下側位置に流出管１３Ｂを有している。流入管１３Ａには、後述するメイン戻り管路１７の上流戻り管路部１７Ａが接続されている。一方、流出管１３Ｂには、下流戻り管路部１７Ｂが接続されている。

【0020】

作動油タンク１４は、油圧ポンプ１１の前側に位置して旋回フレーム６の右側に設けられている。作動油タンク１４は、円筒状の胴部１４Ａと、胴部１４Ａの上側を閉塞した上蓋部１４Ｂと、胴部１４Ａの下側を閉塞した下蓋部１４Ｃとにより構成されている。作動油タンク１４は、内部に作動油を貯えている。作動油タンク１４Ａは、上部側に位置してフィルタ１４Ｄ（図６中に点線で図示）を内蔵している。このフィルタ１４Ｄは、作動油が油圧ポンプ１１、コントロールバルブ１５、各油圧モータ２Ａ，３Ａ、各シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆを流通して摩耗粒子等の異物が混入したときに、この異物を除去する。フィルタ１４Ｄは、供給管路１６とメイン戻り管路１７とからなる作動油の流通経路の最下流部に配置されている。

【0021】

コントロールバルブ１５は、例えば、エンジン９の前側に位置して旋回フレーム６上に設けられている。コントロールバルブ１５は、下部走行体２の油圧モータ２Ａ、旋回装置３の油圧モータ３Ａ、フロント装置５のブームシリンダ５Ｄ、アームシリンダ５Ｅ、バケットシリンダ５Ｆ等の各種の油圧アクチュエータに対し、圧油の給排を制御する複数の方向制御弁の集合体として構成されている。

【0022】

ここで、コントロールバルブ１５は、油圧ポンプ１１から供給された圧油が流入する流入ポート、オイルクーラ１３に向けて作動油が流出するメイン流出ポート、オイルクーラ１３をバイパスして作動油タンク１４に向けて作動油が流出するサブ流出ポート、油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ等との間で圧油が流出、流入する給排ポートを備えている。

【0023】

供給管路１６は、作動油タンク１４内の作動油を油圧アクチュエータとしての油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ等に供給するために、作動油タンク１４と油圧ポンプ１１と油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆとの間を接続して設けられている。供給管路１６は、作動油タンク１４と油圧ポンプ１１とを接続した上流供給管路部１６Ａと、油圧ポンプ１１とコントロールバルブ１５とを接続した下流供給管路部１６Ｂと、コントロールバルブ１５と油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆとを接続して設けられた２本を１組とする複数組の給排管路部１６Ｃとにより構成されている。

【0024】

各給排管路部１６Ｃは、油圧モータ２Ａ，３Ａの回転方向、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆの伸長、縮小動作に応じて供給と排出とが切換わる。即ち、各給排管路部１６Ｃは、供給管路１６の下流供給管路部１６Ｂの一部と、後述するメイン戻り管路１７の上流戻り管路部１７Ａの一部との両方を構成している。

【0025】

メイン戻り管路１７は、油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆから排出された作動油をオイルクーラ１３を介して作動油タンク１４内に戻す戻り管路を構成している。メイン戻り管路１７は、コントロールバルブ１５とオイルクーラ１３との間を接続した上流戻り管路部１７Ａと、オイルクーラ１３と作動油タンク１４との間を接続した下流戻り管路部１７Ｂとにより構成されている。前述したように、上流戻り管路部１７Ａの一部には、供給管路１６の各給排管路部１６Ｃが含まれる。

【0026】

上流戻り管路部１７Ａは、作動油の流れ方向の上流側がコントロールバルブ１５のメイン流出ポートに接続されている。一方、下流側は、オイルクーラ１３の流入管１３Ａに接続されている。

【0027】

下流戻り管路部１７Ｂは、作動油の流れ方向の上流側がオイルクーラ１３の流出管１３Ｂに接続されている。一方、下流側は、作動油タンク１４でフィルタ１４Ｄに接続されている。ここで、下流戻り管路部１７Ｂは、オイルクーラ１３側の上流部位１７Ｂ１と、作動油タンク１４側の下流部位１７Ｂ２と、上流部位１７Ｂ１と下流部位１７Ｂ２との間となる中間部位１７Ｂ３とに分けることができる。この場合、上流部位１７Ｂ１は、オイルクーラ１３の下側に位置する流出管１３Ｂに接続されているから、後述の外装カバー２１内で低い位置に配置されている。また、上流部位１７Ｂ１が配置されたオイルクーラ１３の近傍位置は、後述する外装カバー２１の左開閉カバー部２２を開くことにより、上部旋回体４の左側の外部から手の届く位置となっている。

【0028】

下流部位１７Ｂ２は、作動油タンク１４の上側に位置するフィルタ１４Ｄに接続されているから、高い位置に配置されている。この下流部位１７Ｂ２が配置された外装カバー２１内の高所位置は、外装カバー２１の上面カバー部２４に設けられたメンテナンス用の開口部２４Ａと対面している。即ち、下流部位１７Ｂ２は、上面カバー部２４上に乗った作業者がメンテナンス用の開口部２４Ａに手を差し入れて容易に届く位置となっている。

【0029】

さらに、下流部位１７Ｂ２には、センサ接続口１７Ｃとポート接続口１７Ｄとが設けられている。センサ接続口１７Ｃとポート接続口１７Ｄとは、例えば、内周側に雌ねじが形成された筒状体からなり、メイン戻り管路１７内の油通路と連通するように下流部位１７Ｂ２の外周側に固着されている。センサ接続口１７Ｃには、後述のオイルセンサ１８が接続され、ポート接続口１７Ｄには、後述のオイルサンプリングポート１９が接続されている。

【0030】

オイルセンサ１８は、メイン戻り管路１７のうち、オイルクーラ１３と作動油タンク１４との間を接続した下流戻り管路部１７Ｂに設けられている。オイルセンサ１８は、作動油の性状を検出するもので、例えば、作動油の粘度、濃度、非導電率、温度等を検出し、コントローラ(図示せず)に出力する。オイルセンサ１８は、下流戻り管路部１７Ｂのセンサ接続口１７Ｃに取付けられている。また、オイルセンサ１８は、下流部位１７Ｂ２から前側に突出するように配置され、これにより、メンテナンス用の開口部２４Ａを通じて点検作業や交換作業を容易に行うことができる。

【0031】

オイルサンプリングポート１９は、オイルセンサ１８と一緒に、下流戻り管路部１７Ｂに設けられている。オイルサンプリングポート１９は、作動油の性状をより詳しく調べるために、実際の作動油を抽出するための抽出口を構成している。オイルサンプリングポート１９は、例えば、チェック弁を内蔵しており、このチェック弁を強制的に開弁させることで作動油を取出すことができる。抽出した作動油は、検査機関に送られて検査される。また、オイルサンプリングポート１９は、作動油の流れ方向でオイルセンサ１８と同じ位置に設けられている。これにより、オイルセンサ１８が検出している作動油を検査対象として抽出させることができる。さらに、オイルサンプリングポート１９は、下流戻り管路部１７Ｂのポート接続口１７Ｄに下向きに突出するように取付けられている。

【0032】

このように、オイルセンサ１８と一緒にオイルサンプリングポート１９を設けた構成では、オイルセンサ１８による作動油の検出結果とオイルサンプリングポート１９から抽出した実際の作動油の検査結果とを比較することができる。これにより、オイルセンサ１８を含む作動油の性状検出に係る機器類の不良等を、両者の結果の差として発見することができる。

【0033】

ここで、オイルセンサ１８およびオイルサンプリングポート１９が取付けられている下流戻り管路部１７Ｂの下流部位１７Ｂ２は、供給管路１６とメイン戻り管路１７とからなる作動油の流通経路の最下流部となるフィルタ１４Ｄの近傍となっている。従って、下流部位１７Ｂ２は、油圧ポンプ１１、コントロールバルブ１５、各油圧モータ２Ａ，３Ａ、各シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ等の機器を通過した作動油が流通する。このことから、各機器で摩耗粒子等の異物が発生した場合、下流部位１７Ｂ２では、作動油に混入した異物の量が最大となる。これにより、オイルセンサ１８は、現状で最も悪い作動油の性状を検出でき、オイルサンプリングポート１９は、現状で最も性状が悪い作動油を抽出させることができる。

【0034】

サブ戻り管路２０は、コントロールバルブ１５と作動油タンク１４とを接続している。サブ戻り管路２０は、作動油の流れ方向の上流側がコントロールバルブ１５のサブ流出ポートに接続され、下流側は、作動油タンク１４のフィルタ１４Ｄに接続されている。サブ戻り管路２０は、コントロールバルブ１５から作動油タンク１４に直接的に作動油を戻すものである。

【0035】

外装カバー２１は、キャブ８とカウンタウエイト７との間に位置して旋回フレーム６上に設けられている。この外装カバー２１は、エンジン９、油圧ポンプ１１、オイルクーラ１３を含む熱交換装置１２、供給管路１６および戻り管路１７，２０を覆っている。外装カバー２１は、左開閉カバー部２２、右開閉カバー部２３、上面カバー部２４を含んで構成されている。

【0036】

左開閉カバー部２２は、キャブ８とカウンタウエイト７との間で、熱交換装置１２の左側を覆うように設けられている。また、左開閉カバー部２２は、例えば、水平方向に回動可能（開閉可能）に設けられ、開扉された状態では、熱交換装置１２等のメンテナンスを行うことができる。

【0037】

右開閉カバー部２３は、作動油タンク１４とカウンタウエイト７との間で、油圧ポンプ１１の右側を覆うように設けられている。また、右開閉カバー部２３は、例えば、水平方向に回動可能（開閉可能）に設けられ、開扉された状態では、油圧ポンプ１１等のメンテナンスを行うことができる。

【0038】

上面カバー部２４は、キャブ８とカウンタウエイト７との間で、エンジン９、油圧ポンプ１１、熱交換装置１２、供給管路１６および戻り管路１７，２０を上側から覆って設けられている。上面カバー部２４には、エンジンカバー部２４Ｃ（エンジン９）の前側で作動油タンク１４の左側に、左，右方向に延びてメンテナンス用の開口部２４Ａ（図４参照）が設けられている。この開口部２４Ａは、オイルセンサ１８とオイルサンプリングポート１９と対面する上側位置に開口している。また、上面カバー部２４には、開口部２４Ａを覆うことができる閉塞板２４Ｂが着脱可能（開閉可能）に設けられている。

【0039】

上面カバー部２４の後側には、エンジン９、油圧ポンプ１１、熱交換装置１２の上側を開放してメンテナンス開口（図示せず）が設けられている。さらに、上面カバー部２４には、メンテナンス開口を開閉可能に覆ったエンジンカバー部２４Ｃが設けられている。

【0040】

なお、燃料タンク２５は、作動油タンク１４の前側に位置して旋回フレーム６上に設けられている。この燃料タンク２５は、エンジン９に供給する燃料を貯えるもので、直方体状の容器として形成されている。

【0041】

本実施の形態による油圧ショベル１は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。

【0042】

まず、オペレータはキャブ８に搭乗してエンジン９を作動させる。そして、オペレータが、キャブ８内に配置された走行用の操作レバー（図示せず）を操作することにより、油圧ショベル１を走行させることができ、作業用の操作レバー（図示せず）を操作することにより、旋回装置３、フロント装置５を動作させて土砂の掘削作業を行うことができる。

【0043】

ここで、エンジン９を作動させたときには、油圧ポンプ１１により作動油タンク１４内の作動油が圧油として供給管路１６の上流供給管路部１６Ａ、下流供給管路部１６Ｂを通じてコントロールバルブ１５に供給される。この状態で、キャブ８内のオペレータが各操作レバーを操作すると、圧油が各給排管路部１６Ｃを介して下部走行体２の油圧モータ２Ａ、旋回装置３の油圧モータ３Ａ、フロント装置５のブームシリンダ５Ｄ、アームシリンダ５Ｅ、バケットシリンダ５Ｆとの間で給排される。これにより、油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆからなる各油圧アクチュエータを動作させることができる。

【0044】

一方、油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆから排出された圧油は、各給排管路部１６Ｃを通じてコントロールバルブ１５に戻される。コントロールバルブ１５に戻された圧油は、メイン戻り管路１７の上流戻り管路部１７Ａを通じてオイルクーラ１３に供給される。このオイルクーラ１３では、供給された圧油を冷却する。そして、オイルクーラ１３で冷却された圧油は、下流戻り管路部１７Ｂを通じて作動油タンク１４に戻される。このときに、作動油タンク１４では、フィルタ１４Ｄによって圧油に混入した摩耗粒子等の異物を除去し、圧油（作動油）を清浄化する。なお、圧油（作動油）の温度が低く、冷却する必要がない場合には、圧油は、サブ戻り管路２０を通じて作動油タンク１４に戻される。

【0045】

このように、供給管路１６、戻り管路１７，２０で圧油を流通しているときには、油圧ポンプ１１、コントロールバルブ１５、油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆで摩耗粒子等の異物が発生し、作動油に異物が混入することがある。作動油に対する異物の混入量が増加した場合、油圧ポンプ１１、コントロールバルブ１５、油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ等の損傷や劣化が疑われる。このため、油圧ショベル１では、作動油の性状を検査している。

【0046】

油圧ショベル１における作動油の性状検査について述べる。まず、オイルセンサ１８は、オイルセンサ１８は、メイン戻り管路１７を流通する作動油の粘度、濃度、非導電率、温度等を検出し、コントローラに出力する。これにより、コントローラは、例えば、検出結果に基づいて作動油の性状を検査し、交換時期等を伝える。

【0047】

また、オイルサンプリングポート１９を用いたサンプリング作業では、作業者は、外装カバー２１の上面カバー部２４に乗り、閉塞板２４Ｂを取外す。これにより、開口部２４Ａを介してオイルサンプリングポート１９が露出するから、作業者は、開口部２４Ａから手を差し入れることにより、オイルサンプリングポート１９からメイン戻り管路１７を流通する作動油を抽出することができる。抽出した作動油は、検査機関に送って詳しく検査する。これにより、検査結果に基づいて作動油の性状、交換時期等を伝える。

【0048】

かくして、本実施の形態では、メイン戻り管路１７の下流戻り管路部１７Ｂには、作動油の性状を検出するオイルセンサ１８が設けられている。ここで、オイルセンサ１８が取付けられている下流戻り管路部１７Ｂの下流部位１７Ｂ２は、供給管路１６とメイン戻り管路１７とからなる作動油の流通経路の最下流部となっている。従って、下流戻り管路部１７Ｂの下流部位１７Ｂ２に設けたオイルセンサ１８によって作動油の性状を検出することにより、現状で最も悪い作動油の性状を検出することができる。

【0049】

この結果、オイルセンサ１８は、作動油の性状を正確に検出することができるから、この検出結果に基づいて対処することができる。これにより、作動油ばかりでなく、油圧ポンプ１１、コントロールバルブ１５、油圧モータ２Ａ，３Ａ、シリンダ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ等の耐久性や信頼性を向上することができる。

【0050】

メイン戻り管路１７の下流戻り管路部１７Ｂの下流部位１７Ｂ２には、作動油のサンプルを取出すオイルサンプリングポート１９が設けられている。オイルサンプリングポート１９から抽出した作動油の検査結果は、高い精度で作動油の性状を把握することができる。一方で、オイルセンサ１８とオイルサンプリングポート１９とを作動油の流通方向で同じ位置に設けた構成では、オイルセンサ１８による作動油の検出結果とオイルサンプリングポート１９から抽出した実際の作動油の検査結果とを比較することができる。即ち、オイルセンサ１８を含む作動油の性状検出に係る機器類の不良等を、両者の結果の差として発見することができ、オイルセンサ１８の修理、交換等の指示を速やかに出すことができる。

【0051】

上部旋回体４には、油圧ポンプ１１、オイルクーラ１３、供給管路１６および戻り管路１７，２０を覆う外装カバー２１が設けられている。この上で、外装カバー２１の上面カバー部２４には、オイルセンサ１８とオイルサンプリングポート１９と対面する位置に、メンテナンス用の開口部２４Ａが設けられている。これにより、外装カバー２１の上面カバー部２４に乗った作業者は、開口部２４Ａからオイルセンサ１８、オイルサンプリングポート１９に向けて手を伸ばすことができる。この結果、オイルセンサ１８の修理作業、交換作業、オイルサンプリングポート１９によるサンプリング作業を容易に行うことができる。

【0052】

次に、図７は、本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、オイルセンサとオイルサンプリングポートを戻り管路の下流戻り管路部のオイルクーラ側寄りに設けたことにある。なお、本実施の形態では、前述した第１の実施の形態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。

【0053】

図７において、第２の実施の形態によるメイン戻り管路３１は、第１の実施の形態によるメイン戻り管路１７とほぼ同様に、戻り管路を構成し、上流戻り管路部３１Ａ、下流戻り管路部３１Ｂ、センサ接続口３１Ｃおよびポート接続口３１Ｄを備えている。また、下流戻り管路部３１Ｂは、上流部位３１Ｂ１、下流部位３１Ｂ２および中間部位３１Ｂ３に分けることができる。

【0054】

しかし、第２の実施の形態によるメイン戻り管路３１は、下流戻り管路部３１Ｂの上流部位３１Ｂ１にセンサ接続口３１Ｃとポート接続口３１Ｄが設けられている点で、第１の実施の形態によるメイン戻り管路１７と相違している。これにより、センサ接続口３１Ｃとポート接続口３１Ｄは、オイルクーラ１３の流出管１３Ｂの近傍に配置されている。センサ接続口３１Ｃには、オイルセンサ１８が取付けられ、ポート接続口３１Ｄには、オイルサンプリングポート１９が取付けられている。

【0055】

かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態と同様の作用および効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態では、オイルセンサ１８とオイルサンプリングポート１９は、オイルクーラ１３の流出管１３Ｂの近傍に配置している。従って、外装カバー２１の左開閉カバー部２２を開くことにより、上部旋回体４の左側の外部からオイルセンサ１８とオイルサンプリングポート１９に手を伸ばすことができる。これにより、作業者は、外装カバー２１上に上ることなく、オイルセンサ１８の修理作業、交換作業、オイルサンプリングポート１９によるサンプリング作業を行うことができる。

【0056】

なお、第１の実施の形態では、メイン戻り管路１７の下流戻り管路部１７Ｂにオイルセンサ１８とオイルサンプリングポート１９とを設けた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、下流戻り管路部１７Ｂにオイルセンサ１８だけを設ける構成としてもよい。この構成は、第２の実施の形態についても同様に適用することができる。

【0057】

また、各実施の形態では、建設機械として、クローラ式の下部走行体２を備えた油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベルに適用してもよい。それ以外にも、ホイールローダ、油圧クレーン等の他の建設機械にも広く適用することができる。

【符号の説明】

【0058】

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体（本体）
２Ａ，３Ａ 油圧モータ（油圧アクチュエータ）
３ 旋回装置
４ 上部旋回体（本体）
５ フロント装置
５Ｄ ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）
５Ｅ アームシリンダ（油圧アクチュエータ）
５Ｆ バケットシリンダ（油圧アクチュエータ）
１１ 油圧ポンプ
１３ オイルクーラ
１４ 作動油タンク
１５ コントロールバルブ
１６ 供給管路
１７，３１ メイン戻り管路（戻り管路）
１７Ａ，３１Ａ 上流戻り管路部
１７Ｂ，３１Ｂ 下流戻り管路部
１８ オイルセンサ
１９ オイルサンプリングポート
２１ 外装カバー
２４ 上面カバー部
２４Ａ 開口部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】