JP5174742B2 - 建設機械の給脂装置 - Google Patents

Description

本発明は、建設機械の給脂部位に対して自動給脂と手動給脂とを行う建設機械の給脂装置に関する。

一般に、油圧ショベル等の建設機械では、例えばブーム、アーム、バケット等からなる作業装置を備えると共に、ブーム、アーム、バケット等との連結部分には複数の軸受装置が設けられている。このとき、これらの軸受装置は、所定時間毎に潤滑油の給脂が必要な給脂部位となっている。このため、建設機械には、給脂部位に対して自動的に給脂を行う給脂装置を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような給脂装置では、建設機械の稼動時間を積算し、この積算した稼動時間が所定時間に到達したときに、自動的に給脂を行う。これにより、従来技術では、熟練度が個人差に影響されることなく、一定の基準で給脂を行っている。

特開２００５−１３３８１１号公報

ところで、油圧ショベル等の建設機械では、バケットとアームとの連結部のように、例えば掘削作業中にグリス配管が土砂等に衝突して破損し易い給脂部位がある。また、下部走行体に上部旋回体を旋回可能に取付ける旋回装置のように、構造上の理由からグリス配管を配置し難い給脂部位もある。このような給脂部位には、自動給脂を行うのが難しいから、グリスガン等を用いて作業者が手動で給脂を行っている。

しかし、従来技術による給脂装置では、手動給脂の実施時期は、作業者の経験則等に基づく判断に任されていたため、手動給脂の実施時期が遅れることや、作業者が手動給脂を忘れることがある。この結果、手動給脂の必要な部位に異音を発生させたり、高熱や焼き付けを生じさせる虞れがあった。

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、手動給脂が必要なタイミングが到来したときに作業者に手動給脂の実施を促す建設機械の給脂装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、潤滑油を吐出する潤滑油ポンプと、該潤滑油ポンプから吐出される潤滑油を自動的に建設機械の各給脂部位に供給する自動給脂手段と、前記潤滑油ポンプから吐出される潤滑油を作業者が手動で給脂部位に供給するための手動給脂手段と、前記自動給脂手段と手動給脂手段とのうちいずれか一方を前記潤滑油ポンプに接続する選択手段と、前記自動給脂手段を用いて自動給脂する時間を計測する自動給脂時間計測手段と、前記手動給脂手段を用いて手動給脂する時間を計測する手動給脂時間計測手段と、前記自動給脂時間計測手段による自動給脂時間と該手動給脂時間計測手段による手動給脂時間とに基づいて給脂時期を判断する給脂時期判断装置とを備えた建設機械の給脂装置であって、前記給脂時期判断装置は、前記自動給脂時間に関して前回の手動給脂が完了した後に自動給脂の完了を示す予め決められた自動給脂完了時間が経過し、かつ前記手動給脂時間に関して手動給脂の完了を示す予め決められた手動給脂完了時間が経過していないときには、前記手動給脂手段の選択を促す手動給脂時期判断手段を備える構成としている。

請求項２の発明では、前記給脂時期判断装置は、前記自動給脂時間に関して前記自動給脂完了時間が経過した後に次回の手動給脂が必要な時期に到達したことを示す予め決められた手動給脂必要時間を経過し、かつ前記手動給脂時間が前記手動給脂完了時間を経過していないときには、手動給脂の緊急度が高いことを判断する緊急度判断手段を備える構成としている。

請求項３の発明では、前記給脂時期判断装置は、前記手動給脂時期判断手段が前記手動給脂手段の選択を促すべきと判断したときには、作業者に対して手動給脂の時期が到来したことを報知する報知手段を備える構成としている。

請求項４の発明では、前記給脂時期判断装置は、前記手動給脂時期判断手段が前記手動給脂手段の選択を促すべきと判断したときには、作業者に対して手動給脂の時期が到来したことを報知し、前記緊急度判断手段によって手動給脂の緊急度が高いと判断したときには、作業者に対して手動給脂の緊急度が高いことを報知する報知手段を備える構成としている。

請求項５の発明では、前記給脂時期判断装置は、前記緊急度判断手段によって手動給脂の緊急度が高いと判断したときに、緊急度の履歴として記録する緊急度履歴記憶手段を備える構成としている。

請求項１に記載の発明によれば、選択手段を用いて自動給脂手段と手動給脂手段とのうちいずれか一方を潤滑油ポンプに接続することによって、自動給脂または手動給脂を選択的に行うことができる。また、給脂時期判断装置は、自動給脂時間計測手段による自動給脂時間と手動給脂時間計測手段による手動給脂時間とに基づいて給脂時期を判断する。

このとき、選択手段によって自動給脂手段と手動給脂手段とが択一的に選択されるから、自動給脂手段の動作中には手動給脂手段は停止し、手動給脂手段の動作中には自動給脂手段は停止している。このため、自動給脂時間に関して、前回の手動給脂が完了した後に自動給脂完了時間が経過したか否かを判定することによって、次回の手動給脂を行う時期が近いか否かを判断することができる。そこで、給脂時期判断装置は、自動給脂時間に関して前回の手動給脂が完了した後に自動給脂完了時間が経過し、かつ手動給脂時間に関して手動給脂完了時間が経過していないときには、手動給脂の時期に到達したものと判断する。このため、給脂時期判断装置は、例えば音声、表示器等の各種の報知手段を用いて作業者に対して手動給脂を行うように促すことができるから、作業者は手動給脂の時期を的確に把握することができ、手動給脂の失念を防止することができる。

請求項２の発明によれば、緊急度判断手段は、自動給脂時間に関して手動給脂必要時間が経過したか否かを判定する。このとき、手動給脂必要時間は、自動給脂完了時間を経過した後に次回の手動給脂が必要な時期に到達したことを示すから、緊急度判断手段は、自動給脂時間を用いて次回の手動給脂が必要な時期に到達したか否かを判断することができる。これにより、緊急度判断手段は、自動給脂時間に関して手動給脂必要時間が経過し、かつ手動給脂時間に関して手動給脂完了時間が経過していないときには、手動給脂の緊急度が高いと判断する。この結果、給脂時期判断装置は、例えば音声、表示器等の各種の報知手段を用いて作業者に対して手動給脂の緊急度が高いことを報知することができるから、作業者は、手動給脂の緊急度を把握することができると共に、速やかに手動給脂を行うことによって、給脂部位の摩耗等を防止することができる。

請求項３の発明によれば、報知手段は手動給脂時期判断手段が手動給脂手段の選択を促すべきと判断したときには、作業者に対して手動給脂の時期が到来したことを報知するから、作業者は手動給脂の時期を的確に把握することができ、手動給脂の失念を防止することができる。

請求項４の発明によれば、報知手段は手動給脂時期判断手段が手動給脂手段の選択を促すべきと判断したときには、作業者に対して手動給脂の時期が到来したことを報知するから、作業者は手動給脂の時期を的確に把握することができ、手動給脂の失念を防止することができる。また、報知手段は緊急度判断手段によって手動給脂の緊急度が高いと判断したときには、作業者に対して手動給脂の緊急度が高いことを報知するから、作業者は、手動給脂の緊急度を把握することができると共に、速やかに手動給脂を行うことによって、給脂部位の摩耗等を防止することができる。

請求項５の発明によれば、給脂時期判断装置は緊急度履歴記憶手段を備えるから、例えばメンテナンス時等に該緊急度記憶手段に記憶した緊急度の履歴を表示することによって、作業者が手動給脂を適切に実施しているか否かを把握することができる。

本発明の第１の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。 図１中のキャブ内を示す斜視図である。 図１中の給脂装置を示すブロック図である。 図１中のコントローラによる給脂時期判断処理の状態遷移図である。 図１中のコントローラによる給脂時期判断処理を示す流れ図である。 第１の実施の形態による給脂モード、自動給脂設定タイマ、手動給脂設定タイマ、状態遷移、表示メッセージ等の時間変化を示す説明図である。 第２の実施の形態による給脂装置を示すブロック図である。 図７中のコントローラによる給脂時期判断処理の状態遷移図である。 図７中のコントローラによる給脂時期判断処理を示す流れ図である。 第２の実施の形態による給脂モード、自動給脂設定タイマ、手動給脂設定タイマ、状態遷移、表示メッセージ等の時間変化を示す説明図である。 第３の実施の形態による給脂装置を示すブロック図である。 第４の実施の形態による給脂装置を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態による建設機械の給脂装置として油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

まず、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。図において、１は建設機械としての油圧ショベルを示し、この油圧ショベル１は、履帯を備えた下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回装置３を介して旋回可能に設けられた上部旋回体４とによって構成されている。また、上部旋回体４は、支持構造体をなす旋回フレーム５と、該旋回フレーム５の前部側に設けられたキャブ６と、このキャブ６の後側に位置して後述のグリスポンプ２３等を収容した建屋カバー７と、キャブ６の側方に位置して旋回フレーム５の前部に設けられた作業装置８とを備えている。

ここで、キャブ６の内部には、作業者（オペレータ）が着座する運転席９が設けられると共に、該運転席９の前側には下部走行体２の走行操作を行うための左，右の走行用操作レバー１０が立設されている。また、運転席９の左，右両側にはコンソール装置１１がそれぞれ設けられると共に、これらのコンソール装置１１には、旋回装置３による旋回操作や作業装置８の俯仰動操作を行うための左，右の作業用操作レバー１２が設けられている。

また、キャブ６内には、各種の情報を表示するモニタ装置１３が設けられている。このモニタ装置１３は、例えば液晶ディスプレイ等によって構成され、後述のコントローラ３５に接続されている。そして、モニタ装置１３は、その表示内容によって手動給脂のタイミング等を作業者に報知する報知手段を構成している。

一方、作業装置８は、旋回フレーム５の前部に俯仰動可能にピン結合されたブーム１４と、該ブーム１４の先端側に俯仰動可能にピン結合されたアーム１５と、該アーム１５の先端側に回動可能にピン結合されたバケット１６とによって構成されている。また、ブーム１４、アーム１５、バケット１６にはブームシリンダ１７、アームシリンダ１８、バケットシリンダ１９が設けられている。そして、作業者が作業用操作レバー１２を傾転操作することによって、これらのシリンダ１７〜１９は伸長または縮小する。これにより、作業装置８は、上下方向に俯仰動し、土砂等の掘削作業を行うものである。

２０は後述の自動給脂装置２８を用いてグリスを自動的に供給する自動給脂部位で、該自動給脂部位２０は、例えば作業装置８に設けられた軸受装置（ピン結合装置）によって構成されている。具体的には、自動給脂部位２０は、例えば旋回フレーム５とブーム１４との連結部分、ブーム１４とアーム１５との連結部分、ブームシリンダ１７と旋回フレーム５、ブーム１４との連結部分、アームシリンダ１８とアーム１５との連結部分等に配置されている。そして、軸受装置は、互いに連結する２つの部材のうち一方の部材に設けられたボスと他方の部材に設けられたブラケットとを連結ピンを用いてピン結合する構成となっている。このとき、軸受装置は、連結ピンを中心にボスとブラケットとが摺動変位するため、連結ピンとの潤滑性を維持するために潤滑油としてのグリスが給脂される給脂部位となっている。

２１は後述のグリスガン３３を用いて作業者がグリスを手動で供給する手動給脂部位で、該手動給脂部位２１は、例えば作業装置８の先端側に設けられた軸受装置や旋回装置３によって構成されている。具体的には、手動給脂部位２１は、例えば掘削作業中にグリス配管が土砂等に衝突して破損し易い部位として、アーム１５とバケット１６との連結部分等に配置されると共に、グリス配管の配置が難しい部位として、旋回装置３の旋回輪等に配置されている。なお、手動給脂部位２１には、下部走行体２の履帯の張りを調整するアジャスターシリンダを含める構成としてもよい。

２２は油圧ショベル１の自動給脂部位２０および手動給脂部位２１にグリスを給脂する給脂装置で、該給脂装置２２は、後述するグリスポンプ２３、自動給脂装置２８、グリスガン３３、選択弁３４、コントローラ３５等によって構成されている。

２３はグリスを吐出する潤滑油ポンプとしてのグリスポンプで、該グリスポンプ２３には駆動源として例えば電動モータ等からなるモータ２４が接続されている。ここで、グリスポンプ２３は、モータ２４を回転駆動することによって、グリスタンク２５内のグリスを吐出する。そして、モータ２４は、コントローラ３５に接続され、該コントローラ３５からの運転指令信号によって駆動、停止が制御されている。具体的には、後述する給脂設定入力部３８によって自動給脂モードまたは手動給脂モードが選択されたときに、モータ２４は回転駆動する。一方、給脂設定入力部３８によって給脂停止モードが選択されたときに、モータ２４は停止する。

また、グリスポンプ２３の吐出側には給脂配管２６が接続されると共に、該給脂配管２６の先端には後述の選択弁３４が接続されている。そして、選択弁３４の吐出側には、後述の自動給脂装置２８に接続された自動給脂配管２７Ａと、グリスガン３３に接続された手動給脂配管２７Ｂとが接続されている。

２８は自動給脂手段としての自動給脂装置で、該自動給脂装置２８は、複数の分配弁２９〜３１によって構成されている。このとき、前段側の分配弁２９は、基端側が自動給脂配管２７Ａを通じて選択弁３４に接続されると共に、その先端側には後段側の分配弁３０，３１が並列に接続されている。また、分配弁３０，３１の先端側は、分配配管３２を通じて各自動給脂部位２０に接続されている。そして、自動給脂装置２８は、グリスポンプ２３から吐出されるグリスを分配弁２９〜３１を用いて分配し、各自動給脂部位２０に対して自動的にグリスを供給する構成となっている。

また、分配弁２９〜３１は、例えば内部にフリーピストンを備え、該フリーピストンはグリスの供給に応じて往復運動する。これにより、分配弁２９は、分配弁３０，３１に対して交互にグリスを供給すると共に、分配弁３０，３１は、複数の分配配管３２に対して所定の順序に従って順番にグリスを供給する。

３３は手動給脂手段としてのグリスガンで、該グリスガン３３は、基端側が手動給脂配管２７Ｂを通じて選択弁３４に接続されている。そして、グリスガン３３は、作業者が手に持って操作することによって、各手動給脂部位２１に向けてグリスを供給する。これにより、作業者は、グリスガン３３を用いて手動給脂部位２１に対して手動で給脂を行うものである。

３４は選択手段としての選択弁で、該選択弁３４は給脂配管２６の先端側に設けられ、自動給脂装置２８とグリスガン３３とに接続されている。そして、選択弁３４は、手動レバーを用いて自動給脂位置（ａ）と手動給脂位置（ｂ）とに切換え操作される。このとき、選択弁３４が自動給脂位置（ａ）となったときには、自動給脂装置２８が給脂配管２６に接続される。一方、選択弁３４が手動給脂位置（ｂ）となったときには、グリスガン３３が給脂配管２６に接続される。これにより、選択弁３４は、自動給脂装置２８とグリスガン３３とのうちいずれか一方を選択的にグリスポンプ２３に接続する。なお、選択弁３４は、手動給脂を行うとき以外は、常に自動給脂位置（ａ）に保持されるものである。

３５はマイクロコンピュータ等によって構成されたコントローラで、該コントローラ３５は、モータ２４を用いてグリスポンプ２３の駆動を制御すると共に、給脂の開始、停止を制御している。また、コントローラ３５は、その入力側がキースイッチ３７、給脂設定入力部３８、分配弁作動検出器３９に接続されると共に、その出力側がモニタ装置１３に接続されている。

さらに、コントローラ３５は、記憶部３６を備えている。この記憶部３６内には、後述する給脂時期判断処理のプログラムおよび給脂状態を判定するために閾値Ｔa，Ｔbが格納されている。このとき、閾値Ｔaは、自動給脂が完了するのに必要な時間に設定されている。また、閾値Ｔaは、前回の手動給脂から次回の手動給脂までの時間で、１回の手動給脂で油圧ショベル１が連続稼動できる時間にも対応している。一方、閾値Ｔbは、１回の手動給脂を通常の作業速度で実施した場合の平均的な時間に設定されている。

ここで、キースイッチ３７は、例えばイグニッションキー等によって構成され、油圧ショベル１の起動、停止と一緒にコントローラ３５の各種の処理を起動、停止する。また、給脂設定入力部３８は、作業者の設定操作によって、自動給脂モード、手動給脂モードおよび給脂停止モードのいずれかのモードを選択し、この選択したモードに応じた信号を出力する。具体的には、自動給脂モードを選択したときには、給脂設定入力部３８は、自動給脂スイッチ信号をオン状態に切換え、手動給脂スイッチ信号はオフ状態に切換える。一方、手動給脂モードを選択したときには、給脂設定入力部３８は、自動給脂スイッチ信号をオフ状態に切換え、手動給脂スイッチ信号はオン状態に切換える。さらに、給脂停止モードを選択したときには、給脂設定入力部３８は、自動給脂スイッチ信号および手動給脂スイッチ信号をいずれもオフ状態に切換える。

また、分配弁作動検出器３９は、例えば前段側の分配弁２９に設けられ、フリーピストンの位置を検出するリミットスイッチ等によって構成されている。そして、分配弁作動検出器３９は、分配弁２９にグリスが供給されているか否かを検出し、検出信号をコントローラ３５に向けて出力する。

ここで、コントローラ３５は、給脂設定入力部３８からの信号に応じて、自動給脂モード、手動給脂モード、給脂停止モードのいずれかに切換わる。また、コントローラ３５は、自動給脂モードの時間Ｔ1（自動給脂時間）として例えば自動給脂スイッチ信号がオン状態の時間を積算して計測する自動給脂時間計測手段としての自動給脂設定タイマ３５Ａを備えている。このとき、手動給脂モード、給脂停止モードでは、例えば姿勢を変更する動作以外では作業装置８等は停止し、掘削作業のように給脂部位２０，２１に負荷が作用するときには、自動給脂モードに設定されている。このため、自動給脂モードの時間Ｔ1は、手動給脂部位２１に給脂しない状態で作業装置８、旋回装置３等を稼動している時間に対応している。

これに加えて、コントローラ３５は、手動給脂モードの時間Ｔ2（手動給脂時間）として例えば手動給脂スイッチ信号がオン状態の時間を積算して計測する手動給脂時間計測手段としての手動給脂設定タイマ３５Ｂを備えている。これらのタイマ３５Ａ，３５Ｂは、後述の給脂時期判断処理とは別個独立して動作し、常に各給脂モードの時間Ｔ1，Ｔ2を計測している。

さらに、コントローラ３５は、給脂時期判断装置として機能し、後述の給脂時期判断処理のプログラムを実行する。これにより、コントローラ３５は、タイマ３５Ａ，３５Ｂの計測時間に基づいて自動給脂または手動給脂の時期か否かを判定し、例えばモニタ装置１３を用いて給脂時期の有無等を表示するものである。

本実施の形態による給脂装置２２は、上述の如き構成を有するもので、次にコントローラ３５による給脂時期判断処理について、図３ないし図６を参照しつつ説明する。なお、給脂時期判断処理のプログラムを起動したときには、タイマ３５Ａ，３５Ｂの時間Ｔ1，Ｔ2は零（０）にリセットするものである。

まず、ステップ１では、キースイッチ３７がオン状態（ＯＮ）か否かを判定する。そして、ステップ１で「ＮＯ」と判定したときには、キースイッチ３７がオフ状態（ＯＦＦ）となっているから、ステップ１２に移行して処理を終了する。一方、ステップ１で「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ２に移行して自動給脂設定タイマ３５Ａが計測した自動給脂モードの時間Ｔ1を読込むと共に、手動給脂設定タイマ３５Ｂが計測した手動給脂モードの時間Ｔ2を読込む。

次に、ステップ３では、ステップ２で読込んだタイマ３５Ａ，３５Ｂの時間Ｔ1，Ｔ2を用いて、現在の給脂状態を判定する状態判定処理を行う。具体的には、自動給脂モードの時間Ｔ1が閾値Ｔa未満（Ｔ1＜Ｔa）で、かつ手動給脂モードの時間Ｔ2が閾値Ｔb未満（Ｔ2＜Ｔb）のときには、自動給脂、手動給脂のいずれも未完了な状態１であると判定する。また、自動給脂モードの時間Ｔ1が閾値Ｔa未満（Ｔ1＜Ｔa）で、かつ手動給脂モードの時間Ｔ2が閾値Ｔb以上（Ｔ2≧Ｔb）のときには、自動給脂は未完了で手動給脂は完了した状態２であると判定する。一方、自動給脂モードの時間Ｔ1が閾値Ｔa以上（Ｔ1≧Ｔa）で、かつ手動給脂モードの時間Ｔ2が閾値Ｔb未満（Ｔ2＜Ｔb）のときには、自動給脂は完了で手動給脂は未完了な状態３であると判定する。さらに、自動給脂モードの時間Ｔ1が閾値Ｔa以上（Ｔ1≧Ｔa）で、かつ手動給脂モードの時間Ｔ2が閾値Ｔb以上（Ｔ2≧Ｔb）のときには、自動給脂、手動給脂のいずれも完了した状態４であると判定する。

次に、ステップ４では、ステップ３の判定状態が状態１か否かを判定し、「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ５に移行して状態１に応じた処理を行う。具体的には、現状では自動給脂および手動給脂を直ぐに行う必要はないため、モニタ装置１３には給脂の必要性に関する情報は表示せず、待機状態を保持する。ステップ５の処理が終了すると、ステップ１に移行する。

一方、ステップ４で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ６に移って、ステップ３の判定状態が状態２か否かを判定する。そして、ステップ６で「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ７に移行して状態２に応じた処理を行う。具体的には、自動給脂は未完了で手動給脂は完了しているから、給脂設定入力部３８が手動給脂モードに設定されているときには、手動給脂モードから自動給脂モードへの切換えを促すために、例えばモニタ装置１３に「自動給脂の設定に切換えて下さい」というメッセージを表示する。一方、給脂設定入力部３８が自動給脂モードに設定されているときには、自動給脂を継続させるために、例えばモニタ装置１３に「このまま自動給脂を続けて下さい」というメッセージを表示する。そして、ステップ７の処理が終了すると、ステップ１に移行する。

また、ステップ６で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ８に移って、ステップ３の判定状態が状態３か否かを判定する。そして、ステップ８で「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ９に移行して状態３に応じた処理を行う。具体的には、自動給脂は完了で手動給脂は未完了であるから、給脂設定入力部３８が自動給脂モードに設定されているときには、自動給脂モードから手動給脂モードへの切換えを促すために、例えばモニタ装置１３に「そろそろ手動給脂を行って下さい」というメッセージを表示する。一方、給脂設定入力部３８が手動給脂モードに設定されているときには、手動給脂を継続させるために、例えばモニタ装置１３に「このまま手動給脂を続けて下さい」というメッセージを表示する。そして、ステップ９の処理が終了すると、ステップ１に移行する。

また、ステップ８で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ３の判定状態が状態４であると考えられる。このため、ステップ１０に移行して状態４に応じた処理を行う。具体的には、自動給脂および手動給脂はいずれも完了しているから、給脂の必要性に関する情報をモニタ装置１３から消去すると共に、タイマ３５Ａ，３５Ｂの時間Ｔ1，Ｔ2を零（０）にリセットする。そして、ステップ１０の処理が終了すると、ステップ１に移行する。

なお、ステップ７，９では、作業者に対する報知は、キャブ６内に設けたモニタ装置１３に各種のメッセージを表示することによって行うものとした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、作業者に対する報知は、メッセージ表示に限らず、音声でのアナウンス、ブザー音、ランプ等でもよく、これらを組合わせたものでもよい。即ち、作業者に対する報知は、作業者に現状の給脂状態を伝えることができる各種の報知手段を使用することができる。

なお、給脂時期判断処理のプログラムを起動したときには、タイマ３５Ａ，３５Ｂの時間Ｔ1，Ｔ2は零にリセットする構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば油圧ショベル１を前回停止させたときまでの時間Ｔ1，Ｔ2を記憶部３６に記憶しておき、給脂時期判断処理のプログラムを起動したときに、この記憶した時間Ｔ1，Ｔ2を読込む構成としてもよい。

本実施の形態による給脂装置２２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図１ないし図６を参照しつつ説明する。

まず、キースイッチ３７をオンすることによって、コントローラ３５が始動し、該コントローラ３５は給脂時期判断処理のプログラムを実行する。そして、作業者は、掘削作業等を行うときには、給脂設定入力部３８を自動給脂モードに設定した状態で、操作レバー１０，１２を用いて作業装置８等を操作する。このとき、作業者は、手動レバーを用いて選択弁３４を自動給脂位置（ａ）に切換える。これにより、グリスポンプ２３は自動給脂装置２８に接続されるから、給脂装置２２は、自動給脂装置２８を用いて自動給脂部位２０には対してグリスを自動的に供給する。

また、給脂設定入力部３８はオン状態の自動給脂スイッチ信号を出力するから、自動給脂設定タイマ３５Ａの時間Ｔ1は増加する。一方、手動給脂スイッチ信号はオフ状態となるから、手動給脂設定タイマ３５Ｂの時間Ｔ2は増加せず、例えば初期状態（零）のままに保持される。

このとき、コントローラ３５は、タイマ３５Ａ，３５Ｂによって計測した時間Ｔ1，Ｔ2を読込み、この時間Ｔ1，Ｔ2に基づいて状態１〜４のうち現在の給脂状態に応じた状態を判定する。そして、掘削作業の開始直後は、時間Ｔ1は閾値Ｔa未満で、時間Ｔ2は閾値Ｔb未満となる。このため、コントローラ３５は、自動給脂および手動給脂はいずれも未完了な状態１と判定し、モニタ装置１３には特に何も表示しない。

しかし、自動給脂モードに設定した状態で掘削作業を継続すると、時間Ｔ1は閾値Ｔa以上となる。このとき、手動給脂が未完了な状態で自動給脂が完了したから、手動給脂部位２１に対して次回の手動給脂を行った方がよいものと考えられる。このため、コントローラ３５は、自動給脂が完了して状態１から状態３に遷移したものと判定し、モニタ装置１３を用いて作業者に対して手動給脂を促すメッセージを表示する。

このメッセージに従って、作業者は、掘削作業を停止し、給脂設定入力部３８を手動給脂モードに設定すると共に、手動レバーを用いて選択弁３４を手動給脂位置（ｂ）に切換える。これにより、グリスポンプ２３はグリスガン３３に接続されるから、作業者は、グリスガン３３を操作して、手動給脂部位２１に対して手動でグリスを供給する。

このとき、給脂設定入力部３８はオン状態の手動給脂スイッチ信号を出力するから、手動給脂設定タイマ３５Ｂの時間Ｔ2は増加する。一方、自動給脂スイッチ信号はオフ状態となるから、手動給脂設定タイマ３５Ａの時間Ｔ1は増加せずに、自動給脂モードから手動給脂モードに切換えたときの値を保持する。

そして、手動給脂を継続すると、時間Ｔ2は閾値Ｔb以上となる。これにより、手動給脂および自動給脂はいずれも完了したから、コントローラ３５は、状態３から状態４に遷移したものと判定し、時間Ｔ1，Ｔ2をいずれも零にリセットして、状態１に遷移する。

また、手動給脂の完了後に更に手動給脂を継続していると、時間Ｔ2は再び閾値Ｔb以上となる。このとき、自動給脂が未完了な状態で手動給脂が完了したから、自動給脂モードに切換えた方がよいものと考えられる。このため、コントローラ３５は、手動給脂が完了して状態１から状態２に遷移したものと判定し、モニタ装置１３を用いて作業者に対して自動給脂を促すメッセージを表示する。

このメッセージに従って、作業者は、給脂設定入力部３８を自動給脂モードに設定すると共に、手動レバーを用いて選択弁３４を自動給脂位置（ａ）に切換える。これにより、グリスポンプ２３は自動給脂装置２８に接続されるから、給脂装置２２は、再び自動給脂部位２０に対して自動的にグリスを供給する。

かくして、本実施の形態によれば、選択弁３４を用いて自動給脂装置２８とグリスガン３３のうちいずれか一方をグリスポンプ２３に接続するから、自動給脂または手動給脂を選択的に行うことができる。また、コントローラ３５は、自動給脂設定タイマ３５Ａによる時間Ｔ1と手動給脂設定タイマ３５Ｂによる時間Ｔ2とに基づいて給脂時期か否かを判断する。

このとき、選択弁３４によって自動給脂装置２８とグリスガン３３とが択一的に選択されるから、自動給脂モードではグリスガン３３にはグリスが供給されず、手動給脂モードでは自動給脂装置２８にはグリスが供給されない。このため、時間Ｔ1が前回の手動給脂を完了した後に自動給脂の完了を示す閾値Ｔaを経過したか否かを判定することによって、次回の手動給脂を行う時期が近いか否かを判断することができる。

そこで、コントローラ３５は、自動給脂時間としての時間Ｔ1に関して、前回の手動給脂が完了した後に自動給脂完了時間となる閾値Ｔaが経過し、かつ手動給脂時間としての時間Ｔ2に関して、手動給脂完了時間となる閾値Ｔbが経過していないときには、手動給脂のタイミングに到達したものと判断する。このため、コントローラ３５は、例えばモニタ装置１３等を用いて作業者に対して手動給脂を行うように促すことができるから、作業者は手動給脂のタイミングを的確に把握することができ、手動給脂の失念を防止することができる。この結果、作業者の経験則等に頼ることなく、手動給脂部位２１に手動給脂を行うことができ、手動給脂部位２１の損傷を防いで、信頼性、耐久性を向上させることができる。

次に、図７ないし図１０は本発明による第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、コントローラは、自動給脂時間と手動給脂時間とを用いて、手動給脂の緊急度が高いか否かを判断する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、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。

４１は第２の実施の形態による給脂装置で、該給脂装置４１は、グリスポンプ２３、自動給脂装置２８、グリスガン３３、選択弁３４、コントローラ４２等によって構成されている。

４２は第２の実施の形態による給脂時期判断装置としてのコントローラで、該コントローラ４２は、第１の実施の形態によるコントローラ３５とほぼ同様に構成され、その入力側がキースイッチ３７、給脂設定入力部３８、分配弁作動検出器３９に接続されると共に、その出力側がモニタ装置１３に接続されている。また、コントローラ４２は、第１の実施の形態による自動給脂設定タイマ３５Ａおよび手動給脂設定タイマ３５Ｂとほぼ同様な自動給脂設定タイマ４２Ａおよび手動給脂設定タイマ４２Ｂを備えている。

但し、コントローラ４２の記憶部４３には、閾値Ｔa，Ｔbに加えて、前回の手動給脂から次回の手動給脂までの時間で、１回の手動給脂で油圧ショベル１が連続稼動できる最大値付近の時間に対応した閾値Ｔsも格納している。このとき、閾値Ｔsは、次回の手動給脂が必要な時期に到達したことを示す手動給脂必要時間に対応しており、閾値Ｔaよりも大きな値（Ｔs＞Ｔa）に設定されている。そして、コントローラ４２は、図９に示す給脂時期判断処理のプログラムを実行し、タイマ４２Ａ，４２Ｂの計測時間に基づいて自動給脂または手動給脂の時期か否かを判定し、例えばモニタ装置１３を用いて給脂時期の有無に加えて、手動給脂の緊急度が高いことも表示する。

次に、第２の実施の形態のコントローラ４２による給脂時期判断処理について、図７ないし図１０を参照しつつ説明する。

第２の実施の形態による給脂時期判断処理でも、第１の実施の形態による給脂時期判断処理とほぼ同様にステップ１では、キースイッチ３７がオン状態（ＯＮ）か否かを判定し、ステップ１で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ１２に移行して処理を終了する。一方、ステップ１で「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ２に移行して自動給脂設定タイマ４２Ａが計測した自動給脂モードの時間Ｔ1を読込むと共に、手動給脂設定タイマ４２Ｂが計測した手動給脂モードの時間Ｔ2を読込む。

次に、ステップ２１では、第１の実施の形態によるステップ３と同様に、タイマ４２Ａ，４２Ｂの時間Ｔ1，Ｔ2を用いて、現在の給脂状態を判定する状態判定処理を行う。但し、第１の実施の形態で判定した状態１〜状態４に加えて、自動給脂モードの時間Ｔ1が閾値Ｔs以上（Ｔ1≧Ｔs）で、かつ手動給脂モードの時間Ｔ2が閾値Ｔb未満（Ｔ2＜Ｔb）のときには、自動給脂が完了した後に次回の手動給脂が必要な時期に到達し、かつ手動給脂は未完了な状態５であると判定する。

次に、ステップ４〜ステップ９は第１の実施の状態と同様に、状態１〜状態３をそれぞれ判別し、各状態に応じた処理を行う。

一方、ステップ８で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ２２に移って、ステップ２１の判定状態が状態５か否かを判定する。そして、ステップ２２で「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ２３に移行して状態５に応じた処理を行う。具体的には、自動給脂の完了後に所定の時間が経過しても手動給脂は未完了であるから、手動給脂の緊急度が高い状態であると考えられる。このため、給脂設定入力部３８が自動給脂モードに設定されているときには、自動給脂モードから手動給脂モードへの早急な切換えを促すために、例えばモニタ装置１３に「急ぎ手動給脂を行って下さい」というメッセージを表示する。一方、給脂設定入力部３８が手動給脂モードに設定されているときには、手動給脂を継続させるために、例えばモニタ装置１３に「このまま手動給脂を続けて下さい」というメッセージを表示する。そして、ステップ２３の処理が終了すると、ステップ１に移行する。

また、ステップ２２で「ＮＯ」と判定したときには、ステップ３の判定状態が状態４であると考えられる。このため、ステップ１０に移行して状態４に応じた処理を行い、ステップ１０の処理が終了すると、ステップ１に移行する。

かくして、第２の実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、コントローラ４２は、自動給脂時間としての時間Ｔ1に関して、時間Ｔsが経過したか否かを判定する。これにより、時間Ｔ1が時間Ｔsを超えて、次回の手動給脂が必要な時期に到達したか否かを判断することができる。このため、コントローラ４２は、自動給脂時間としての時間Ｔ1に関して時間Ｔsが経過し、かつ手動給脂時間としての時間Ｔ2に関して手動給脂完了時間となる閾値Ｔbが経過していないときには、手動給脂の緊急度が高いものと判断する。これにより、コントローラ４２は、モニタ装置１３を用いて作業者に対して手動給脂の緊急度が高いことを報知することができるから、作業者は、手動給脂の緊急度を把握することができ、速やかに手動給脂を行うことによって、給脂部位の摩耗等を防止することができる。

次に、図１１は本発明による第３の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、コントローラを用いて選択弁を自動的に切換えるのに加え、分配弁作動検出器およびグリスガン作動検出器を用いて自動給脂装置およびグリスガンの実際の給脂時間を計測する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、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。

５１は第３の実施の形態による給脂装置で、該給脂装置５１は、グリスポンプ２３、自動給脂装置２８、グリスガン３３、選択弁５２、コントローラ５３等によって構成されている。

５２は第３の実施の形態による選択手段としての選択弁で、該選択弁５２は、第１の実施の形態による選択弁３４と同様に、給脂配管２６の先端側に設けられ、自動給脂装置２８とグリスガン３３とに接続されている。但し、選択弁５２は、後述のコントローラ５３から出力される切換信号に応じて、自動給脂位置（ａ）と手動給脂位置（ｂ）とに切換え操作される。このとき、選択弁５２が自動給脂位置（ａ）となったときには、自動給脂装置２８が給脂配管２６に接続される。一方、選択弁５２が手動給脂位置（ｂ）となったときには、グリスガン３３が給脂配管２６に接続される。これにより、選択弁５２は、自動給脂装置２８とグリスガン３３とのうちいずれか一方を選択的にグリスポンプ２３に接続する。

５３は第３の実施の形態による給脂時期判断装置としてのコントローラで、該コントローラ５３は、第１の実施の形態によるコントローラ３５とほぼ同様に構成されている。また、コントローラ５３は、給脂設定入力部３８からの信号に応じて、自動給脂モード、手動給脂モード、給脂停止モードのいずれかに切換わる。そして、給脂設定入力部３８によって自動給脂モードが選択されたときには、コントローラ５３は、選択弁５２を自動給脂位置（ａ）に切換えて、自動給脂装置２８をグリスポンプ２３に接続する。一方、給脂設定入力部３８によって手動給脂モードが選択されたときには、コントローラ５３は、選択弁５２を手動給脂位置（ｂ）に切換えて、自動給脂装置２８をグリスポンプ２３に接続する。

ここで、コントローラ５３は、自動給脂時間計測手段としての自動給脂設定タイマ５３Ａを備えると共に、手動給脂時間計測手段としての手動給脂設定タイマ５３Ｂを備える。そして、自動給脂設定タイマ５３Ａは、自動給脂モードの時間ではなく、分配弁作動検出器３９からの検出信号が出力されている時間を実際の自動給脂時間として積算して計測する。

一方、グリスガン３３には、グリスガン３３によるグリスの給脂動作を検出するグリスガン作動検出器５４を取り付ける。これにより、手動給脂設定タイマ５３Ｂは、手動給脂モードの時間ではなく、グリスガン作動検出器５４からの検出信号が出力されている時間を実際の手動給脂時間として積算して計測する。

そして、コントローラ５３は、記憶部５５に格納された第１の実施の形態と同様の給脂時期判断処理のプログラム（図５参照）を実行する。これにより、コントローラ５３は、タイマ５３Ａ，５３Ｂの計測時間に基づいて自動給脂または手動給脂の時期か否かを判定し、例えばモニタ装置１３を用いて給脂時期の有無等を表示する。

なお、コントローラ５３は、自動給脂を実行しているときに、分配弁作動検出器３９から分配弁２９の作動を示す検出信号が出力されない場合には、エラー処理を行う構成としてもよい。即ち、このような場合には、例えばグリスタンク２５内のグリスが不足した状態または自動給脂装置２８、グリスポンプ２３等に故障が生じた状態が考えられるため、モニタ装置１３等にエラーメッセージを表示するものである。

かくして、第３の実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、コントローラ５３は、選択弁５２を自動的に切換える構成としたから、別途に手動レバーの切換え操作を行うことなく、自動的にグリスポンプ２３を自動給脂装置２８またはグリスガン３３に接続することができる。また、タイマ５３Ａ，５３Ｂは自動給脂と手動給脂の実際の給脂時間を計測する構成とした。このため、実際の給脂時間に基づいて、正確な給脂時期を判定することができる。

次に、図１２は本発明による第４の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、コントローラは、手動給脂の緊急度が高いと判断したときに、緊急度の履歴として記憶部に記録する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、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。

６１は第４の実施の形態による給脂装置で、該給脂装置６１は、グリスポンプ２３、自動給脂装置２８、グリスガン３３、選択弁５２、コントローラ６２等によって構成されている。

６２は第４の実施の形態による給脂時期判断装置としてのコントローラで、該コントローラ６２は、第１の実施の形態による自動給脂設定タイマ３５Ａおよび手動給脂設定タイマ３５Ｂとほぼ同様な自動給脂設定タイマ６２Ａおよび手動給脂設定タイマ６２Ｂを備えている。また、コントローラ６２は、第２の実施の形態によるコントローラ４２とほぼ同様に構成され、図９に示す給脂時期判断処理のプログラムを実行する。これにより、コントローラ６２は、タイマ６２Ａ，６２Ｂの計測時間に基づいて自動給脂または手動給脂の時期か否かを判定し、例えばモニタ装置１３を用いて給脂時期の有無に加えて、手動給脂の緊急度が高いことも表示する。

但し、コントローラ６２の記憶部６３には、給脂時期判断処理のプログラム、閾値Ｔa，Ｔb，Ｔs等に加えて、手動給脂の緊急度が高いと判定したときのメッセージ、日時等が履歴として記憶されている。このため、記憶部６３は、緊急度の履歴を記憶する緊急度履歴記憶手段を構成している。そして、作業者が例えば履歴表示スイッチ（図示せず）を押すことによって、コントローラ６２は、記憶部６３に記憶された緊急度の履歴を読み出し、モニタ装置１３に表示する。

かくして、第４の実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、コントローラ６２は、記憶部６３に緊急度の履歴を記憶する構成としたから、メンテナンスを行うときに、この緊急度の履歴をモニタ装置１３に表示することができる。ここで、例えばモニタ装置１３に「そろそろ手動給脂を行って下さい」というメッセージが表示された時点、即ちコントローラ６２によって手動給脂が促された時点で適切に手動給脂を行えば、手動給脂の緊急度が高くなることはない。このため、メンテナンス時に緊急度の履歴を表示することによって、作業者が手動給脂を適切に実施しているか否かを把握することができる。

なお、前記各実施の形態では、図５および図９中のステップ３，８，９，２１が手動給脂時期判断手段の具体例を示し、図９中のステップ２１〜２３が緊急度判断手段の具体例を示している。

また、前記第３の実施の形態では、第１の実施の形態による給脂時期判断処理のプログラムを実行する構成としたが、第２，第４の実施の形態による給脂時期判断処理のプログラムや緊急度の履歴の記憶等を実行する構成としてもよい。

さらに、前記各実施の形態では、建設機械として装軌式の油圧ショベルを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の油圧ショベル、ホイールローダ等の他の建設機械にも広く適用することができる。

１ 油圧ショベル（建設機械）
１３ モニタ装置（報知手段）
２０ 自動給脂部位
２１ 手動給脂部位
２２，４１，５１，６１ 給脂装置
２３ グリスポンプ（潤滑油ポンプ）
２８ 自動給脂装置（自動給脂手段）
３３ グリスガン（手動給脂手段）
３４，５２ 選択弁（選択手段）
３５，４２，５３，６２ コントローラ（給脂時期判断装置）
３５Ａ，４２Ａ，５３Ａ，６２Ａ 自動給脂設定タイマ（自動給脂時間計測手段）
３５Ｂ，４２Ｂ，５３Ｂ，６２Ｂ 手動給脂設定タイマ（手動給脂時間計測手段）
６３ 記憶部（緊急度履歴記憶手段）

Claims (5)

1. 潤滑油を吐出する潤滑油ポンプと、該潤滑油ポンプから吐出される潤滑油を自動的に建設機械の各給脂部位に供給する自動給脂手段と、前記潤滑油ポンプから吐出される潤滑油を作業者が手動で給脂部位に供給するための手動給脂手段と、前記自動給脂手段と手動給脂手段とのうちいずれか一方を前記潤滑油ポンプに接続する選択手段と、前記自動給脂手段を用いて自動給脂する時間を計測する自動給脂時間計測手段と、前記手動給脂手段を用いて手動給脂する時間を計測する手動給脂時間計測手段と、前記自動給脂時間計測手段による自動給脂時間と該手動給脂時間計測手段による手動給脂時間とに基づいて給脂時期を判断する給脂時期判断装置とを備えた建設機械の給脂装置であって、
   前記給脂時期判断装置は、前記自動給脂時間に関して前回の手動給脂が完了した後に自動給脂の完了を示す予め決められた自動給脂完了時間が経過し、かつ前記手動給脂時間に関して手動給脂の完了を示す予め決められた手動給脂完了時間が経過していないときには、前記手動給脂手段の選択を促す手動給脂時期判断手段を備える構成としてなる建設機械の給脂装置。
2. 前記給脂時期判断装置は、前記自動給脂時間に関して前記自動給脂完了時間が経過した後に次回の手動給脂が必要な時期に到達したことを示す予め決められた手動給脂必要時間を経過し、かつ前記手動給脂時間が前記手動給脂完了時間を経過していないときには、手動給脂の緊急度が高いことを判断する緊急度判断手段を備える構成としてなる請求項１に記載の建設機械の給脂装置。
3. 前記給脂時期判断装置は、前記手動給脂時期判断手段が前記手動給脂手段の選択を促すべきと判断したときには、作業者に対して手動給脂の時期が到来したことを報知する報知手段を備える構成としてなる請求項１に記載の建設機械の給脂装置。
4. 前記給脂時期判断装置は、前記手動給脂時期判断手段が前記手動給脂手段の選択を促すべきと判断したときには、作業者に対して手動給脂の時期が到来したことを報知し、
   前記緊急度判断手段によって手動給脂の緊急度が高いと判断したときには、作業者に対して手動給脂の緊急度が高いことを報知する報知手段を備える構成としてなる請求項２に記載の建設機械の給脂装置。
5. 前記給脂時期判断装置は、前記緊急度判断手段によって手動給脂の緊急度が高いと判断したときに、緊急度の履歴として記録する緊急度履歴記憶手段を備える構成としてなる請求項２または４に記載の建設機械の給脂装置。

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