WO2024105959A1 - 潤滑油状態検出装置 - Google Patents

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WO2024105959A1
WO2024105959A1 PCT/JP2023/030710 JP2023030710W WO2024105959A1 WO 2024105959 A1 WO2024105959 A1 WO 2024105959A1 JP 2023030710 W JP2023030710 W JP 2023030710W WO 2024105959 A1 WO2024105959 A1 WO 2024105959A1
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WO
WIPO (PCT)
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housing
internal space
hole
lubricant
temperature
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/030710
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English (en)
French (fr)
Inventor
竜也 楠本
杜継 葛西
Original Assignee
出光興産株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 出光興産株式会社 filed Critical 出光興産株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance

Definitions

  • This disclosure relates to a lubricant condition detection device.
  • a device for detecting the degree of deterioration or alteration of a lubricant is a lubricant condition detection device that uses a capacitor.
  • a capacitor is first immersed in the lubricant, and the lubricant is placed between the electrodes of the capacitor.
  • a voltage is then applied to the electrodes, and the capacitance between the electrodes is measured.
  • the dielectric constant is then calculated from the measured capacitance.
  • the calculated dielectric constant is then compared with previously prepared data to detect the degree of deterioration or alteration of the lubricant.
  • the temperature of the lubricant, the object of which is to be detected is not constant, but varies depending on the environmental conditions. Some values used as alternative indicators for detecting the condition of the lubricant depend on temperature, so if such values are used, the degree of deterioration or alteration of the lubricant cannot be accurately determined unless there is data that matches the temperature of the lubricant, the object of which is to be detected. On the other hand, preparing data corresponding to all possible oil temperatures would be a huge effort.
  • the present disclosure provides a lubricant condition detection device that can accurately grasp the degree of deterioration and alteration of a lubricant and reduce the effort required for preparing data.
  • Specific aspects of the present disclosure are as follows [1] to [9].
  • a housing having an internal space and storing lubricating oil in the internal space; a condition sensor disposed in the internal space and detecting a deterioration state of the lubricating oil; a temperature sensor disposed in the internal space for measuring a temperature of the lubricating oil; a temperature changing part disposed in the internal space and configured to change a temperature of the lubricating oil;
  • a lubricant condition detection device comprising: [2] The lubricant condition detection device described in [1], further comprising a control device arranged outside the housing and controlling each of the condition sensor, the temperature sensor, and the temperature changing component.
  • the housing has a second communication hole that communicates between the outside of the housing and the internal space, a first opening of the first communication hole and a second opening of the second communication hole are provided on an outer surface of the housing;
  • the housing When the housing is immersed in the lubricating oil, the first opening opens downward in the vertical direction, The lubricant condition detection device according to the above-mentioned [4], wherein when the housing is immersed in the lubricant, the second opening is open upward in the vertical direction.
  • the housing has a first through hole that communicates between an outside of the housing and the internal space and extends from the internal space in the same direction as the second communication hole, The lubricant condition detection device according to the above-mentioned [5], wherein the condition sensor is connected to the control device arranged outside the housing via the first through hole.
  • the housing has a second through hole that communicates between the outside of the housing and the internal space and extends from the internal space in the same direction as the second communication hole, The lubricant condition detection device according to the above-mentioned [6], wherein the temperature sensor is connected to the control device arranged outside the housing via the second through hole.
  • the housing has a third through hole that communicates between the outside of the housing and the internal space and extends from the internal space in the same direction as the second communication hole, The lubricant condition detection device according to the above-mentioned [7], wherein the temperature changing part is connected to the control device arranged outside the housing via the third through hole.
  • the housing is composed of a first part and a second part that are divided along a virtual plane extending in a direction in which the internal space and the first through hole are arranged,
  • the lubricant condition detection device according to any one of claims 1 to 8, wherein the imaginary plane passes through the first through hole and the internal space.
  • the lubricant condition detection device disclosed herein can accurately determine the degree of deterioration or alteration of the lubricant, and can reduce the effort required for preparing the data.
  • FIG. 1 is a perspective view of a lubricant condition detection device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the detection unit of the first embodiment, specifically, a cross-sectional view taken along line II-II of FIG.
  • FIG. 3 is a view of the housing of the first embodiment viewed from a second direction.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the first component according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the first component according to the first embodiment to which the status sensor is attached.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the second component according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram (graph) showing the relationship between the temperature of the lubricating oil and the capacitance, which is data stored in the control device of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a detection unit according to the second embodiment.
  • ⁇ used to describe a numerical value indicates a value equal to or greater than the lower limit and equal to or less than the upper limit.
  • Fig. 1 is a perspective view of a lubricant condition detection device 100 of the first embodiment.
  • the lubricant condition detection device 100 includes a detection unit 1, a control device 2, and a wiring unit 3.
  • the wiring unit 3 connects the detection unit 1 and the control device 2.
  • the wiring unit 3 supplies signals and power from the control device 2 to the detection unit 1, or transmits signals (detection results) from the detection unit 1 to the control device 2.
  • the wiring unit 3 is deformable. Therefore, when detecting the state of the lubricant, the detection unit 1 can be moved to a portion of the device that uses the lubricant where the lubricant is stored while deforming the wiring unit 3, and measurement can be performed. This eliminates the need to change the position of the control device 2, and is highly convenient.
  • the detection unit 1 in this embodiment is movable, in the present disclosure, the detection unit 1 may also be immovable. In other words, the detection unit 1 may be in a fixed state (installed type).
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the detection unit 1 of the first embodiment, specifically a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 3.
  • the detection unit 1 includes a housing 10, a status sensor 6 (see FIG. 5), a temperature sensor 7, and a temperature changing component 8.
  • the housing 10 is formed in a cylindrical shape centered on the center line O.
  • the diameter of the housing 10 is 30 mm or less. This allows the detection unit 1 (housing 10) to be inserted into the oil inlet of an oil pan (not shown), and the detection unit 1 can be immersed in the lubricating oil 50 in the oil pan.
  • the direction parallel to the center line O will be referred to as the length direction.
  • the present disclosure may also be a cylindrical housing 10 with a diameter of more than 30 mm, and there is no particular limit to the length of the diameter.
  • the housing 10 of the present disclosure may also be a square pillar or the like, and is not limited to a cylindrical shape.
  • the housing 10 has a first end surface 11 facing one side in the length direction, and a second end surface 12 facing the other side in the length direction.
  • first direction X1 the direction in which the first end surface 11 faces
  • second direction X2 the direction in which the second end surface 12 faces
  • the housing 10 has an internal space 13 that stores lubricating oil 50.
  • the internal space 13 is surrounded and closed by the walls of the housing 10.
  • the housing 10 has a first wall surface 13a and a second wall surface 13b as walls surrounding the internal space 13.
  • the first wall surface 13a is disposed in a first direction X1 of the internal space 13.
  • the second wall surface 13b is disposed in a second direction X2 of the internal space 13.
  • the housing 10 is made of a resin material.
  • the housing 10 may be made of a metal material.
  • the housing 10 is made of a resin material with high heat retention. This maintains the temperature of the lubricating oil 50 stored in the internal space 13.
  • the housing 10 is made of a resin material (such as nylon) that is resistant to chemicals.
  • a resin material mixed with glass fiber or the like may be used to improve the strength of the housing 10.
  • the housing 10 has a first communication hole 14 and a second communication hole 15.
  • the first communication hole 14 is disposed in the first direction X1 relative to the internal space 13.
  • the first communication hole 14 penetrates the housing 10 in a straight line from the first wall surface 13a in the first direction X1.
  • a first opening 14a of the first communication hole 14 is provided on the first end surface 11. This first communication hole 14 provides communication between the outside of the detection unit 1, which is present in the first direction X1 of the housing 10, and the internal space 13.
  • the second communication hole 15 is disposed in the second direction X2 with respect to the internal space 13.
  • the second communication hole 15 penetrates the housing 10 in a straight line from the second wall surface 13b in the second direction X2.
  • a second opening 15a of the second communication hole 15 is provided on the second end surface 12. This second communication hole 15 provides communication between the outside of the detection unit 1, which exists in the second direction X2 of the housing 10, and the internal space 13.
  • the housing 10 also has a first through hole 16 (see FIG. 5), a second through hole 17, and a third through hole 18.
  • the first through hole 16, the second through hole 17, and the third through hole 18 linearly penetrate in the length direction between the second wall surface 13b and the second end surface 12.
  • the first through hole 16, the second through hole 17, and the third through hole 18 extend in the length direction from the internal space 13 in the same manner as the second communication hole 15.
  • FIG. 3 is a view of the housing 10 of the first embodiment as viewed from the second direction.
  • the housing 10 is composed of a first part 20 and a second part 30, which are divided into two parts with a virtual plane H extending in the length direction as a boundary.
  • the second end surface 12 of the housing 10 is provided with an opening 16a of the first through hole 16, an opening 17a of the second through hole 17, and an opening 18a of the third through hole 18.
  • the first through hole 16, the second through hole 17, and the third through hole 18 are also shifted in a direction perpendicular to the length direction with respect to the second communication hole 15. Therefore, the second communication hole 15, the first through hole 16, the second through hole 17, and the third through hole 18 are each independent and not connected.
  • a cylindrical temperature sensor 7 is inserted into the second through hole 17.
  • the end of the temperature sensor 7 in the first direction X1 is housed in the internal space 13.
  • the end of the temperature sensor 7 in the second direction X2 is connected to the second wiring 37 of the wiring section 3. Therefore, when the lubricating oil 50 is stored in the internal space 13, the temperature sensor 7 comes into contact with the lubricating oil 50 and can detect the temperature of the lubricating oil 50.
  • the detection result of the temperature sensor 7 is sent to the control device 2 via the second wiring 37.
  • the temperature sensor 7 in this embodiment is a thermocouple.
  • the temperature sensor 7 in the present disclosure is not limited to a thermocouple.
  • the outer diameter of the temperature sensor 7 is the same as the second through hole 17. Therefore, the temperature sensor 7 fits into the second through hole 17 and is difficult to fall out of the second through hole 17.
  • the outer diameter of the temperature sensor 7 is the same as the second through hole 17, but in the present disclosure, the diameter of the second through hole 17 may be larger than the outer diameter of the temperature sensor 7.
  • the temperature sensor 7 may be fitted into the second through hole 17 with another part interposed between the temperature sensor 7 and the second through hole 17, and the present disclosure is not limited to the examples shown in the embodiment.
  • a cylindrical temperature changing part 8 is inserted into the third through hole 18.
  • the end of the temperature changing part 8 in the first direction X1 is housed in the internal space 13.
  • the third wiring 38 of the wiring section 3 is connected to the end of the temperature changing part 8 in the second direction X2. Therefore, when the lubricating oil 50 is stored in the internal space 13, the temperature changing part 8 comes into contact with the lubricating oil 50. Furthermore, when the temperature changing part 8 is activated upon receiving a signal from the control device 2, the lubricating oil 50 is heated or cooled.
  • the temperature change part 8 of this embodiment is a heater. Therefore, in this embodiment, the lubricating oil 50 can be heated.
  • the present disclosure may be a heating means other than a heater.
  • the temperature change part 8 of this disclosure may be a cooling means capable of cooling the lubricating oil 50.
  • the present disclosure may be a temperature change part equipped with both a heating means and a cooling means.
  • the outer diameter of the temperature change part 8 is the same as the third through hole 18. Therefore, the temperature change part 8 fits into the third through hole 18 and is difficult to come out of the third through hole 18.
  • the outer diameter of the temperature change part 8 is the same as the third through hole 18, but in this disclosure, the diameter of the third through hole 18 may be larger than the outer diameter of the temperature change part 8.
  • the temperature change part 8 may be fitted into the third through hole 18 with another part interposed between the temperature change part 8 and the third through hole 18, and the present disclosure is not limited to the example shown in the embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the first part 20 of the first embodiment.
  • the first wall surface 13a of the housing 10 has a first recess 24 recessed in the first direction X1.
  • the second wall surface 13b has a second recess 25 recessed in the second direction X2.
  • the end of the first through hole 16 in the first direction X1 is connected to the internal space 13 via the second recess 25.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the state in which the status sensor 6 is assembled to the first component of embodiment 1.
  • the status sensor 6 has a rectangular, plate-like support plate 40 and a comb-shaped electrode 41 printed on the support plate 40.
  • the end 40a of the support plate 40 in the first direction X1 is housed in the first recess 24.
  • the end 40b of the support plate 40 in the second direction X2 is housed in the second recess 25.
  • the status sensor 6 is supported with the center of the support plate 40 in the longitudinal direction facing the internal space 13.
  • the first wiring 36 of the wiring section 3 is provided at the end of the support plate 40 in the second direction X2.
  • the first wiring 36 passes through the first through hole 16 and connects the control device 2 arranged outside the detection section 1 to the comb-shaped electrode 41 arranged in the internal space 13.
  • the state sensor 6 is larger in width in the direction perpendicular to the length direction (the direction of the arrow Y in FIG. 5) than the first through hole 16.
  • the comb electrode 41 has a plurality of first electrodes 42 and a plurality of second electrodes 43.
  • the first electrodes 42 and the second electrodes 43 are alternately arranged in the longitudinal direction with a gap therebetween.
  • the comb electrode 41 is provided in the longitudinal center of the support plate 40 and faces the internal space 13. Therefore, when the lubricating oil 50 is stored in the internal space 13, the lubricating oil 50 is interposed between the first electrode 42 and the second electrode 43. Therefore, when a voltage is applied to the comb electrode 41, the capacitance of the lubricating oil 50 interposed between the first electrode 42 and the second electrode 43 is detected.
  • the comb electrode 41 is disposed closer to the first direction X1 than the longitudinal center of the support plate 40. Therefore, when the lubricating oil 50 starts to flow into the internal space 13, the lubricating oil 50 is interposed between the first electrode 42 and the second electrode 43, and the detection of the capacitance of the lubricating oil 50 can be started early.
  • an imaginary plane H which is the boundary between the first part 20 and the second part 30, overlaps with the opening 16a of the first through hole 16 when viewed from the length direction. Therefore, the imaginary plane H passes through the first through hole 16, the second recess 25, the internal space 13, and the first recess 24.
  • the first communication hole 14, the second communication hole 15, the second through hole 17, and the third through hole 18 are formed on the first part 20 side.
  • the first part 20 and the second part 30 are integrated by a joining means such as a screw. Also, the direction in which the second part 30 is arranged when viewed from the first part 20 is referred to as the opposing side.
  • the first through hole 16, the first recess 24, the internal space 13, and the second recess 25 are open from the dividing surface 21 of the first component 20. Therefore, the first wiring 36 (see FIG. 5) can be placed in the first through hole 16 from the opposing side. Similarly, the status sensor 6 (see FIG. 5) can be assembled into the second recess 25 and the first recess 24 from the opposing side. In other words, the status sensor 6 can be placed in the internal space 13 without passing through the first through hole 16.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the second part of the first embodiment.
  • the dividing surface 31 of the second part 30 is a plane along the imaginary plane H.
  • the dividing surface 31 is provided with a groove portion 32 that constitutes the first through hole 16.
  • a part of the dividing surface 31 constitutes a cover surface 33, a first support surface 34, and a second support surface 35.
  • the cover surface 33 faces the internal space 13. In other words, the cover surface 33 closes the open portion of the internal space 13, forming the internal space 13.
  • the first support surface 34 faces the first recess 24 and the second recess 25.
  • the first support surface 34 and the second support surface 35 abut against the support plate 40a, 40b and support the status sensor 6.
  • the cover surface 33 also faces the support plate 40. Therefore, the cover surface 33 supports the support plate 40 while closing the internal space 13.
  • the second part 30 of this embodiment closes the open portion of the internal space 13 with the cover surface 33, which is a flat surface, but the present disclosure may close the open portion of the internal space 13 with a concave surface formed in the second part 30. In other words, the present disclosure may be such that a part of the internal space 13 is formed in the second part 30.
  • the control device 2 controls the status sensor 6, the temperature sensor 7, and the temperature change component 8.
  • the control device 2 stores data for comparison with the capacitance of the lubricant 50, the status of which is to be detected.
  • FIG. 7 is a diagram (graph) showing the relationship between the temperature of the lubricating oil and the capacitance, which is data stored in the control device of embodiment 1.
  • the data is the capacitance of the lubricating oil 50 obtained by a pre-test.
  • the capacitances of three lubricating oils 50 with different degrees of deterioration/alteration are stored.
  • the lubricating oils 50 with the least degree of deterioration/alteration are referred to as the first lubricating oil, the second lubricating oil, and the third lubricating oil.
  • plots A1 and A2 are the measurement results for the first lubricant.
  • Plots B1 and B2 are the measurement results for the second lubricant.
  • Plots C1 and C2 are the measurement results for the third lubricant.
  • the capacitance of the three lubricating oils 50 was measured at two oil temperatures: 40°C and 70°C.
  • the temperatures of the lubricating oils 50 when the capacitance was measured as a sample (40°C and 70°C) will be referred to as the comparison temperatures.
  • the capacitance value increases. For this reason, if the detected temperature of the lubricating oil 50 does not match the measured temperature of the data, the degree of deterioration or alteration cannot be determined accurately.
  • the detection unit 1 is oriented so that the first end surface 11 of the housing 10 faces vertically downward and the second end surface 12 faces vertically upward.
  • the first opening 14a opens vertically downward and the second opening 15a opens vertically upward.
  • the end of the detection unit 1 in the first direction X1 is immersed in lubricating oil 50. Also, about half of the length of the housing 10 is immersed in the lubricating oil 50, and the second opening 15a is positioned vertically above the oil surface 51. This causes the lubricating oil 50 to flow into the first opening 14a. The lubricating oil 50 then passes through the first communication hole 14 and accumulates in the internal space 13. Also, the air in the internal space 13 pushed out by the lubricating oil 50 passes through the second communication hole 15 and is discharged from the second opening 15a.
  • the lubricating oil 50 may contain metal pieces. If these metal pieces flow into the internal space 13, they may come into contact with the first electrode 42 and the second electrode 43 of the comb electrode 41, causing a short circuit in the comb electrode 41.
  • the flow path from the first opening 14a to the internal space 13 faces upward. Therefore, it is difficult for the metal pieces to flow into the internal space 13 against their own weight. In other words, the possibility of the comb electrode 41 shorting out is extremely low.
  • the control device 2 When lubricating oil 50 accumulates in the internal space 13, the control device 2 is activated. The control device 2 activates the temperature sensor 7 to measure the temperature of the lubricating oil 50 accumulated in the internal space 13. When the measurement result of the temperature sensor 7 matches the comparison temperature of the data (40°C or 70°C), the control device 2 activates the status sensor 6 without activating the temperature change component 8.
  • the control device 2 activates the temperature change part 8 and heats the lubricating oil 50. During heating by the temperature change part 8, the control device 2 monitors the temperature of the lubricating oil 50 using the temperature sensor 7 to ensure that it matches the comparison temperature in the data (40°C).
  • the control device 2 applies an AC voltage to the comb electrode 41 of the status sensor 6 and detects the capacitance between the first electrode 42 and the second electrode 43.
  • the control device 2 determines which lubricant 50 the capacitance matches when the comparison temperature is 40°C based on the stored data. For example, if the capacitance matches the capacitance of plot B1 shown in Figure 7, it is determined that the lubricant 50 that is the subject of status detection is at the same level of deterioration/alteration as the second lubricant. From the above, the degree of deterioration/alteration of the lubricant 50 can be grasped.
  • the temperature change component 8 heats the lubricating oil 50 to the comparison temperature of 70°C, and then the status sensor 6 is activated.
  • the housing 10 of the detection unit 1 is divided into the first part 20 and the second part 30.
  • the internal space 13 is opened from the dividing surface 22 of the first part 20.
  • plugs (not shown) are inserted into the first opening 14a and the second opening 15a.
  • the lubricant 50 to be detected is collected with a dropper or the like, and the lubricant is supplied to the internal space 13 from the dividing surface 22 of the first part 20.
  • the first part 20 and the second part 30 are combined to close the internal space 13.
  • the lubricant 50 may be supplied to the internal space 13 in this manner.
  • the lubricant condition detection device 100 of embodiment 1 includes a housing 10 having an internal space 13 and storing lubricant 50 in the internal space 13, a condition sensor 6 disposed in the internal space 13 for detecting the deterioration state of the lubricant 50, a temperature sensor 7 disposed in the internal space 13 for measuring the temperature of the lubricant 50, and a temperature change component 8 disposed in the internal space 13 for changing the temperature of the lubricant 50.
  • the temperature of the lubricant 50 can be measured by the temperature sensor 7. If the oil temperature of the pre-prepared data differs from the temperature of the lubricant 50, the temperature change component 8 is activated. This causes the temperature of the lubricant 50 to match the oil temperature of the data, and the degree of deterioration/alteration of the lubricant 50 can be accurately determined. In addition, because the temperature of the lubricant 50 to be detected can be changed, the amount of data (samples) that needs to be prepared in advance can be reduced. This reduces the effort required to prepare data creation.
  • the lubricant condition detection device 100 of embodiment 1 may also include a control device 2 that is disposed outside the housing 10 and controls the operation of each of the condition sensor 6, the temperature sensor 7, and the temperature change component 8.
  • the housing 10 has a first communication hole 14 that connects the outside of the housing 10 with the internal space 13.
  • the lubricating oil 50 flows into the internal space 13 through the first communication hole 14.
  • the housing 10 has a second communication hole 15 that communicates the outside of the housing 10 with the internal space 13.
  • a first opening 14a of the first communication hole 14 and a second opening 15a of the second communication hole 15 are provided on the outer surface of the housing 10.
  • the second opening 15a is positioned vertically above the first opening 14a.
  • air is discharged from the internal space 13 through the second communication hole 15. This allows the lubricating oil 50 to flow smoothly into the internal space 13.
  • the first opening 14a opens vertically downward.
  • the second opening 15a opens vertically upward.
  • metal pieces are less likely to flow into the internal space 13.
  • the lubricating oil 50 is less likely to adhere to the second opening 15a, which allows air to be discharged more smoothly.
  • the housing 10 has a first through hole 16 that connects the outside of the housing 10 to the internal space 13 and extends from the internal space 13 in the same direction as the second communication hole 15.
  • the condition sensor 6 is connected to the control device 2 arranged outside the housing 10 via the first through hole 16.
  • the first wiring 36 that connects the status sensor 6 and the control device 2 is disposed above the oil level 51. Therefore, the lubricating oil 50 is less likely to adhere to the first wiring 36. This eliminates the need to remove the lubricating oil that has adhered to the first wiring 36.
  • the housing 10 has a second through hole 17 that connects the outside of the housing 10 to the internal space 13 and extends from the internal space 13 in the same direction as the second communication hole 15.
  • the temperature sensor 7 is connected to the control device 2 arranged outside the detection unit 1 via the second through hole 17.
  • the second wiring 37 connecting the temperature sensor 7 and the control device 2 is disposed above the oil level 51. Therefore, the lubricating oil 50 is less likely to adhere to the second wiring 37. This eliminates the need to remove the lubricating oil that has adhered to the second wiring 37.
  • the housing 10 has a third through hole 18 that connects the outside of the housing 10 to the internal space 13 and extends from the internal space 13 in the same direction as the second communication hole 15.
  • the temperature change component 8 is connected to the control device 2 arranged outside the detection unit 1 via the third through hole 18.
  • the third wiring 38 that connects the temperature changing component 8 and the control device 2 is disposed above the oil level 51. Therefore, the lubricating oil 50 is less likely to adhere to the third wiring 38. This eliminates the need to remove the lubricating oil that has adhered to the third wiring 38.
  • the housing 10 is composed of a first part 20 and a second part 30 that are divided along an imaginary plane H that extends in the direction in which the internal space 13 and the first through hole 16 are arranged.
  • the imaginary plane H passes through the first through hole 16 and the internal space 13.
  • the internal space 13 is opened from the dividing surfaces 21, 31 between the first part 20 and the second part 30. Then, the status sensor 6 and the first wiring 36 can be assembled from the dividing surface 21 of the first part 20.
  • the status sensor 6 can be arranged in the internal space 13 without passing through the first through hole 16. Therefore, there is no need to increase the diameter of the first through hole 16 so that the status sensor 6 can pass through, and the housing 10 can be made smaller.
  • the lubricating oil 50 can be directly supplied to the internal space 13. Therefore, there is no need to soak the housing 10 in the lubricating oil 50, which is highly convenient.
  • the present disclosure is not limited to the examples shown in the embodiment.
  • the comparison temperatures for the data stored in the control device 2 are two points, 40°C and 70°C, but in the present disclosure, it is sufficient to measure the capacitance at at least one oil temperature.
  • the control device 2 does not need to store the data shown in FIG. 7.
  • the control device 2 shows the capacitance measured by the status sensor 6 to the operator. The operator may then refer to the data and determine which of the lubricating oils shown in the data corresponds to, thereby grasping the degree of deterioration or alteration.
  • the comb electrode 41 is exemplified as an electrode for detecting the capacitance of the lubricating oil 50, but an electrode other than the comb electrode 41 may be used, and is not particularly limited.
  • the capacitance is used as an index for determining the degree of deterioration/alteration of the lubricating oil 50, but the present disclosure may use an electrical characteristic other than the capacitance (dielectric constant, electrical conductivity, etc.).
  • the electrical characteristic detected by the comb electrode 41 is used directly, but other electrical characteristics may be calculated from the detected electrical characteristic and used.
  • the housing 10 has three through holes (the first through hole 16, the second through hole 17, and the third through hole 18), but in the present disclosure, there may be only one through hole, and the status sensor 6, temperature sensor 7, and temperature changing part 8 may be placed in the internal space 13 through this single through hole.
  • the second communication hole 15 may be formed to be larger, and the parts may be placed in the internal space 13 through this second communication hole 15. In this way, the number of through holes is not particularly limited. Furthermore, the through hole may be branched.
  • the housing 10 has the first communication hole 14 and the second communication hole 15
  • the present disclosure may also be a housing 10 that does not have the first communication hole 14 and the second communication hole 15. This is because even with such a housing 10, it is possible to supply lubricating oil 50 to the internal space 13 by dividing the housing 10 into the first part 20 and the second part 30.
  • the housing 10 when the housing 10 has the first communication hole 14, the housing 10 may not be divisible.
  • control device 2 of this embodiment has a function of controlling the temperature changing part 8 based on the measurement result of the temperature sensor 7, the present disclosure may be a control device that does not have such a function.
  • control device 2 of this embodiment has a function of controlling the temperature of the temperature changing part based on the measurement result of the temperature sensor
  • present disclosure may be a control device 2 that does not have such a function.
  • the control device 2 of the present disclosure may independently control the operation of the status sensor 6, the temperature sensor 7, and the temperature changing part 8.
  • the lubricant condition detection device 100 of the present disclosure may each have a control device for the status sensor 6, a control device for the temperature sensor 7, and a control device for the temperature changing part 8.
  • first communication hole 14 and the second communication hole 15 extend vertically when the housing 10 is immersed in the lubricating oil 50, but the present disclosure is not limited to this.
  • the second embodiment will be described below.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the detection unit of embodiment 2.
  • embodiment 2 differs from embodiment 1 in that the first communication hole 14A extends horizontally from the internal space 13 when the detection unit 1A is immersed in the lubricating oil 50. Even in this embodiment 2, the lubricating oil 50 can flow into the internal space 13 through the first communication hole 14A. In addition, since the first communication hole 14A is horizontal, it is difficult for the metal piece to flow into the internal space 13 against its own weight.
  • the first communication hole 14 may extend diagonally from the vertical direction when immersed in the lubricating oil 50.
  • the second communication hole 15 may extend horizontally or diagonally.
  • the first communication hole 14 and the second communication hole 15 are not limited to extending in a straight line, and may be bent or arc-shaped.

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Abstract

本開示の潤滑油状態検出装置１００は、内部空間１３を有し、内部空間１３に潤滑油５０を貯留する筐体１０と、内部空間１３に配置され、潤滑油５０の劣化状態を検出する状態センサ６と、内部空間１３に配置され、潤滑油５０の温度を測定する温度センサ７と、内部空間１３に配置され、潤滑油５０の温度を変化させる温度変更部品８と、を備える。

Description

潤滑油状態検出装置
　本開示は、潤滑油状態検出装置に関する。
　潤滑油の劣化・変質度合いを検出する装置として、下記特許文献に示すように、コンデンサを用いた潤滑油状態検出装置が挙げられる。このような潤滑油状態検出装置は、まず、コンデンサを潤滑油に浸し、コンデンサの電極の間に潤滑油を介在させる。続いて電極を印加し、電極間の静電容量を測定する。また、測定した静電容量から誘電率を算出する。そして、算出した誘電率と予め用意したデータとを比較し、潤滑油の劣化・変質度合いを検出する。
特許第４１１８６２７号公報
　ところで、状態検出対象となる潤滑油の温度は、一定でなく、環境条件によって異なる。潤滑油の状態検出の代替指標として用いられる値は温度に依存するものがあるため、そのような値を用いる場合には、状態検出対象となる潤滑油の温度と一致するデータがないと、潤滑油の劣化・変質度合いを正確に把握することができない。一方で、あらゆる油温に対応するデータを用意すると、労力が多大となる。
　本開示は、潤滑油の劣化・変質度合いを正確に把握することができ、かつデータの準備に対する労力を軽減できる潤滑油状態検出装置を提供する。具体的な本開示の態様として、下記［１］～［９］のとおりである。
［１］　内部空間を有し、前記内部空間に潤滑油を貯留する筐体と、
　前記内部空間に配置され、前記潤滑油の劣化状態を検出する状態センサと、
　前記内部空間に配置され、前記潤滑油の温度を測定する温度センサと、
　前記内部空間に配置され、前記潤滑油の温度を変化させる温度変更部品と、
　を備える潤滑油状態検出装置。
［２］前記筐体の外部に配置され、前記状態センサ、前記温度センサ、及び前記温度変更部品のそれぞれを制御する制御装置を備える
　［１］に記載の潤滑油状態検出装置。
［３］前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通する第１連通孔を有している
　上記［２］に記載の潤滑油状態検出装置。
［４］前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通する第２連通孔を有し、
　前記筐体の外面には、前記第１連通孔の第１開口と、前記第２連通孔の第２開口が設けられ、
　前記筐体が前記潤滑油に浸された状態で、前記第２開口は、前記第１開口よりも鉛直方向の上方に配置されている
　上記［３］に記載の潤滑油状態検出装置。
［５］前記筐体が前記潤滑油に浸された状態で、前記第１開口は、前記鉛直方向の下方に開口し、
　前記筐体が前記潤滑油に浸された状態で、前記第２開口は、前記鉛直方向の上方に開口している
　上記［４］に記載の潤滑油状態検出装置。
［６］前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通し、かつ前記内部空間から前記第２連通孔と同じ方向に延在する第１貫通孔を有し、
　前記状態センサは、前記第１貫通孔を介して前記筐体の外部に配置された前記制御装置と接続している
　上記［５］に記載の潤滑油状態検出装置。
［７］前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通し、かつ前記内部空間から前記第２連通孔と同じ方向に延在する第２貫通孔を有し、
　前記温度センサは、前記第２貫通孔を介して前記筐体の外部に配置された前記制御装置と接続している
　上記［６］に記載の潤滑油状態検出装置。
［８］前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通し、かつ前記内部空間から前記第２連通孔と同じ方向に延在する第３貫通孔を有し、
　前記温度変更部品は、前記第３貫通孔を介して前記筐体の外部に配置された前記制御装置と接続している
　上記［７］に記載の潤滑油状態検出装置。
［９］前記筐体は、前記内部空間と前記第１貫通孔とが配置される方向に延在する仮想平面に沿って分割された第１部品と第２部品により構成され、
　前記仮想平面は、前記第１貫通孔及び前記内部空間を通過している
　上記［６］又は上記［８］に記載の潤滑油状態検出装置。
　本開示の潤滑油状態検出装置によれば、潤滑油の劣化・変質度合いを正確に把握でき、かつデータの準備に対する労力を軽減できる。
図１は、実施形態１の潤滑油状態検出装置を斜視した斜視図である。 図２は、実施形態１の検出部の断面図であり、詳細には図３のＩＩ－ＩＩ線矢視断面図である。 図３は、実施形態１の筐体を第２方向から視た図である。 図４は、実施形態１の第１部品を断面方向から視た図である。 図５は、実施形態１の第１部品に状態センサを組み付けた状態を断面方向から視た図である。 図６は、実施形態１の第２部品を断面方向から視た図である。 図７は、実施形態１の制御装置に記憶されているデータであって、潤滑油の温度と静電容量との関係を示す図（グラフ）である。 図８は、実施形態２の検出部の断面図である。
　以下、本開示における潤滑油状態検出装置について、図面を用いて具体的に説明する。なお、本開示にかかる技術は、以下で説明する該形態に限定されるものではない。また、本開示において、数値の記載に関する「～」という用語は、その下限値以上、上限値以下を示す用語である。
（実施形態１）
　図１は、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００を斜視した斜視図である。図１に示すように、潤滑油状態検出装置１００は、検出部１と、制御装置２と、配線部３と、を備えている。配線部３は、検出部１と制御装置２とを接続している。配線部３は、制御装置２からの信号及び電力を検出部１に供給したり、又は検出部１からの信号（検出結果）を制御装置２に送信したりする。
　配線部３は、変形可能となっている。よって、潤滑油の状態を検出する時、配線部３を変形させつつ、潤滑油を用いる機器等の潤滑油が保存されている部分に検出部１を移動させ、測定を行うことができる。これにより、制御装置２の位置を変える必要がなく、利便性が高い。なお、本実施形態の検出部１は移動可能となっているが、本開示において、検出部１が移動不能となっていてもよい。つまり、検出部１が固定された状態（据え付け型）であってもよい。
　図２は、実施形態１の検出部１の断面図であり、詳細には図３のＩＩ－ＩＩ線矢視断面図である。図２に示すように、検出部１は、筐体１０と、状態センサ６（図５参照）と、温度センサ７と、温度変更部品８と、を備えている。
　筐体１０は、中心線Ｏを中心に円柱状に形成されている。また、筐体１０の直径は、３０ｍｍ以下となっている。これによれば、検出部１（筐体１０）を図示しないオイルパンの注油口に挿入でき、オイルパン内の潤滑油５０に検出部１を浸すことができる。以下、中心線Ｏと平行な方向を長さ方向と称する。なお、本開示は、直径が３０ｍｍを超える円柱状の筐体１０であってもよく、直径の長さに特に制限はない。また、本開示の筐体１０は、角柱などであってもよく、円柱状に限定されない。
　筐体１０は、長さ方向の一方を向く第１端面１１と、長さ方向の他方を向く第２端面１２と、を有している。以下、長さ方向のうち第１端面１１が向く方向を第１方向Ｘ１と称し、第２端面１２が向く方向を第２方向Ｘ２と称する。
　筐体１０は、潤滑油５０を貯留する内部空間１３を有している。内部空間１３は、筐体１０の壁部により囲まれ、閉塞している。筐体１０は、内部空間１３を囲む壁面として、第１壁面１３ａと、第２壁面１３ｂと、を有している。第１壁面１３ａは、内部空間１３の第１方向Ｘ１に配置されている。第２壁面１３ｂは、内部空間１３の第２方向Ｘ２に配置されている。
　本実施形態において、筐体１０は樹脂材料で形成されている。なお、本開示は、筐体１０が金属材料で形成されていてもよい。また、筐体１０は、保温性の高い樹脂材料により形成されている。これによれば、内部空間１３に貯留された潤滑油５０の温度が保持される。また、筐体１０が潤滑油５０に溶解したり、潤滑油５０によって筐体１０が変形したりすることを回避するため、筐体１０は耐薬品性を有する樹脂材料（例えばナイロンなど）により形成されている。また、本開示において、筐体１０の強度を向上させるため、ガラス繊維等が混合された樹脂材料を用いてもよい。
　筐体１０は、第１連通孔１４と第２連通孔１５を有している。第１連通孔１４は、内部空間１３に対し第１方向Ｘ１に配置されている。詳細には、第１連通孔１４は、第１壁面１３ａから第１方向Ｘ１に、直線状に筐体１０を貫通している。そして、第１端面１１には、第１連通孔１４の第１開口１４ａが設けられている。この第１連通孔１４により、筐体１０の第１方向Ｘ１に存在する検出部１の外部と、内部空間１３と、が連通する。
　第２連通孔１５は、内部空間１３に対し第２方向Ｘ２に配置されている。詳細には、第２連通孔１５は、第２壁面１３ｂから第２方向Ｘ２に筐体１０を直線状に貫通している。そして、第２端面１２には、第２連通孔１５の第２開口１５ａが設けられている。この第２連通孔１５により、筐体１０の第２方向Ｘ２に存在する検出部１の外部と、内部空間１３と、が連通する。
　また、筐体１０は、第１貫通孔１６（図５参照）と第２貫通孔１７と第３貫通孔１８とを有している。第１貫通孔１６と第２貫通孔１７と第３貫通孔１８は、第２壁面１３ｂと第２端面１２との間を長さ方向に直線状に貫通している。よって、第１貫通孔１６と第２貫通孔１７と第３貫通孔１８は、内部空間１３から第２連通孔１５と同様に長さ方向に延在している。
　図３は、実施形態１の筐体１０を第２方向から視た図である。図３に示すように、筐体１０は、長さ方向に延在する仮想平面Ｈを境界として２分割された第１部品２０と第２部品３０とから構成される。筐体１０の第２端面１２には、第１貫通孔１６の開口１６ａと、第２貫通孔１７の開口１７ａと、第３貫通孔１８の開口１８ａと、が設けられている。また、第１貫通孔１６と第２貫通孔１７と第３貫通孔１８は、第２連通孔１５に対し、長さ方向に直交する方向にずれて配置されている。よって、第２連通孔１５、第１貫通孔１６、第２貫通孔１７、及び第３貫通孔１８は、それぞれ独立しており、繋がっていない。
　図２に示すように、第２貫通孔１７には、円柱状の温度センサ７が挿入されている。温度センサ７の第１方向Ｘ１の端部は、内部空間１３に収容されている。また、温度センサ７の第２方向Ｘ２の端部には、配線部３の第２配線３７が接続している。よって、潤滑油５０が内部空間１３に貯留された場合、温度センサ７は、潤滑油５０に接触し、潤滑油５０の温度を検出することができる。また、温度センサ７の検出結果は、第２配線３７を介して制御装置２に送られる。
　本実施形態の温度センサ７は、熱電対である。ただし、本開示の温度センサ７は、熱電対に限定されない。温度センサ７の外径は、第２貫通孔１７と同径となっている。よって、温度センサ７は、第２貫通孔１７に嵌合し、第２貫通孔１７から抜け難い。なお、本実施形態では、温度センサ７の外径が第２貫通孔１７と同径となっているが、本開示は、第２貫通孔１７の径が温度センサ７の外径よりも大きくなっていてもよい。又は、温度センサ７と第２貫通孔１７との間に別部品を介在させた状態で、温度センサ７を第２貫通孔１７に嵌合させてもよく、本開示は実施形態で示した例に限定されない。
　第３貫通孔１８には、円柱状の温度変更部品８が挿入されている。温度変更部品８の第１方向Ｘ１の端部は、内部空間１３に収容されている。温度変更部品８の第２方向Ｘ２の端部には、配線部３の第３配線３８が接続している。よって、潤滑油５０が内部空間１３に貯留された場合、温度変更部品８は、潤滑油５０に接触する。また、温度変更部品８は、制御装置２の信号を受けて起動すると、潤滑油５０が加熱又は冷却される。
　本実施形態の温度変更部品８は、ヒーターである。よって、本実施形態では、潤滑油５０を加熱することができる。なお、本開示は、ヒーター以外の加熱手段であってもよい。また、本開示の温度変更部品８は、潤滑油５０を冷却することができる冷却手段であってもよい。若しくは、本開示は、加熱手段と冷却手段の両者を備えた温度変更部品であってもよい。温度変更部品８の外径は、第３貫通孔１８と同径となっている。よって、温度変更部品８は、第３貫通孔１８に嵌合し、第３貫通孔１８から抜け難い。なお、本実施形態では、温度変更部品８の外径が第３貫通孔１８と同径となっているが、本開示は、第３貫通孔１８の径が温度変更部品８の外径よりも大きくなっていてもよい。又は、温度変更部品８と第３貫通孔１８との間に別部品を介在させた状態で、温度変更部品８を第３貫通孔１８に嵌合させてもよく、本開示は実施形態で示した例に限定されない。
　図４は、実施形態１の第１部品２０を断面方向から視た図である。図４に示すように、筐体１０の第１壁面１３ａには、第１方向Ｘ１に窪む第１凹部２４が設けられている。第２壁面１３ｂには、第２方向Ｘ２に窪む第２凹部２５が設けられている。第１貫通孔１６の第１方向Ｘ１の端部は、第２凹部２５を介して、内部空間１３と接続している。
　図５は、実施形態１の第１部品に状態センサ６を組み付けた状態を断面方向から視た図である。図５に示すように、状態センサ６は、四角形状かつ板状の支持板４０と、支持板４０にプリントされた櫛型電極４１と、を有している。支持板４０の第１方向Ｘ１の端部４０ａは、第１凹部２４に収容されている。支持板４０の第２方向Ｘ２の端部４０ｂは、第２凹部２５に収容されている。これにより、状態センサ６は、支持板４０の長さ方向の中央部が内部空間１３に面した状態で支持される。
　支持板４０の第２方向Ｘ２の端部には、配線部３の第１配線３６が設けられている。第１配線３６は、第１貫通孔１６を通過し、検出部１の外部に配置された制御装置２と、内部空間１３に配置された櫛型電極４１とを接続している。また、長さ方向に対し直交する方向（図５の矢印Ｙ方向）の幅に関し、状態センサ６は第１貫通孔１６よりも大きい。
　櫛型電極４１は、複数の第１電極４２と、複数の第２電極４３とを有している。第１電極４２と第２電極４３は、間隔を空けながら交互に長さ方向に配列している。櫛型電極４１は、支持板４０の長さ方向の中央部でに設けられ、内部空間１３に面している。よって、内部空間１３に潤滑油５０が貯留された場合、潤滑油５０が第１電極４２と第２電極４３との間に介在する。よって、櫛型電極４１に電圧を印加すると、第１電極４２と第２電極４３との間に介在する潤滑油５０の静電容量が検出される。また、櫛型電極４１は、支持板４０の長さ方向の中央部よりも第１方向Ｘ１寄りに配置されている。よって、内部空間１３に潤滑油５０が流入し始めた時点で、第１電極４２と第２電極４３との間に潤滑油５０が介在するようになっており、潤滑油５０の静電容量の検出を早期に開始できる。
　次に筐体１０の詳細を説明する。図３に示すように、第１部品２０と第２部品３０との境界となる仮想平面Ｈは、長さ方向から視て第１貫通孔１６の開口１６ａと重なっている。よって、仮想平面Ｈは、第１貫通孔１６、第２凹部２５、内部空間１３、第１凹部２４を通過している。なお、第１連通孔１４と、第２連通孔１５と、第２貫通孔１７と、第３貫通孔１８は、第１部品２０の方に形成されている。第１部品２０及び第２部品３０は、例えばねじなどの接合手段により一体化している。また、第１部品２０から視て第２部品３０が配置される方向を対向側と称する。
　図４に示すように、第１部品２０の分割面２１から、第１貫通孔１６、第１凹部２４、内部空間１３、及び第２凹部２５が開放している。よって、第１配線３６（図５参照）を対向側から第１貫通孔１６に配置することができる。同様に、状態センサ６（図５参照）を対向側から第２凹部２５及び第１凹部２４に組み付けることができる。つまり、第１貫通孔１６を通過させることなく、状態センサ６を内部空間１３に配置することができる。
　図６は、実施形態１の第２部品を断面方向から視た図である。図６に示すように、第２部品３０の分割面３１は、仮想平面Ｈに沿った平面である。分割面３１には、第１貫通孔１６を構成する溝部３２が設けられている。また、分割面３１の一部は、蓋面３３と、第１支持面３４と、第２支持面３５と、を構成している。
　蓋面３３は、第１部品２０と第２部品３０を組み合わせた場合、内部空間１３と対向する。つまり、内部空間１３の開放している部分を蓋面３３が閉塞し、内部空間１３が構成される。また、第１支持面３４は、第１部品２０と第２部品３０を組み合わせた場合、第１凹部２４及び第２凹部２５と対向する。そして、第１支持面３４及び第２支持面３５は、支持板の４０ａ、４０ｂに当接し、状態センサ６を支持する。なお、蓋面３３は、支持板４０とも対向する。よって、蓋面３３は、内部空間１３を閉塞しつつ、支持板４０を支持する。なお、本実施形態の第２部品３０は、平面である蓋面３３により内部空間１３の開放している部分を閉塞しているが、本開示は、第２部品３０に形成された凹面により、内部空間１３の開放している部分を閉塞してもよい。つまり、本開示は、内部空間１３の一部がの第２部品３０に形成されていてもよい。
　制御装置２は、状態センサ６と温度センサ７と温度変更部品８を制御する装置である。制御装置２は、状態検出対象となる潤滑油５０の静電容量と比較するためのデータを記憶している。
　図７は、実施形態１の制御装置に記憶されているデータであって、潤滑油の温度と静電容量との関係を示す図（グラフ）である。データは、予め試験することで得られた潤滑油５０の静電容量である。本実施形態では、図７に示すように、劣化・変質度合いが異なる３つの潤滑油５０の静電容量を記憶している。以下、劣化・変質度合いが小さい潤滑油５０から、第１潤滑油、第２潤滑油、第３潤滑油と称する。
　図７において、プロットＡ１、Ａ２は第１潤滑油の測定結果である。プロットＢ１、Ｂ２は第２潤滑油の測定結果である。プロットＣ１、Ｃ２は第３潤滑油の測定結果である。図７に示すように、潤滑油５０は、劣化・変質度合いが大きくなると、潤滑油５０内の極性物質が多くなり、静電容量が大きくなる。
　また、３つの潤滑油５０の静電容量は、油温が４０℃の場合と７０℃の場合との２点の状態のとき測定されている。以下、試料として静電容量が測定された時の潤滑油５０の温度（４０℃と７０℃）を比較温度と称する。図７に示すように、潤滑油５０の温度が高いと、静電容量の値が大きくなる。このため、検出した潤滑油５０の温度と、データの測定温度が一致しないと、正確な劣化・変質度合いができない。
　次に潤滑油状態検出装置１００の使用方法を説明する。最初に、検出部１の姿勢を、筐体１０の第１端面１１が鉛直方向の下向き、第２端面１２が鉛直方向の上向きとなるようにする。言い換えると、第１開口１４ａが鉛直方向の下方に開口し、第２開口１５ａが鉛直方向の上方に開口するようにする。
　次に、図２に示すように、検出部１の第１方向Ｘ１の端部を潤滑油５０に浸す。また、筐体１０の長さ方向の半分程度を潤滑油５０に浸し、第２開口１５ａを油面５１よりも鉛直方向の上方に配置する。これによれば、第１開口１４ａに潤滑油５０が流入する。そして、潤滑油５０は、第１連通孔１４を通過して、内部空間１３に溜まる。また、潤滑油５０に押し出された内部空間１３の空気は、第２連通孔１５を通過し、第２開口１５ａから排出する。
　ここで、潤滑油５０が貯留されている容器がオイルパンなどの場合、潤滑油５０に金属片が含まれている場合がある。この金属片が内部空間１３に流入すると、櫛型電極４１の第１電極４２と第２電極４３に接触し、櫛型電極４１が短絡する可能性がある。しかしながら、本実施形態では、第１開口１４ａから内部空間１３への流路が上向きである。よって、金属片が自重に逆らって内部空間１３に流入し難い。つまり、櫛型電極４１が短絡する可能性が極めて低い。
　内部空間１３に潤滑油５０が溜まった場合、制御装置２を起動させる。制御装置２は、温度センサ７を起動させ、内部空間１３に溜まった潤滑油５０の温度を測定する。温度センサ７の測定結果がデータの比較温度（４０℃又は７０℃）と一致する場合、制御装置２は、温度変更部品８を起動させることなく、状態センサ６を起動させる。
　一方で、温度センサ７の測定結果が例えば２０℃を示した場合、データの比較温度（４０℃又は７０℃）と一致しない。このような場合、制御装置２は、温度変更部品８を起動し、潤滑油５０を加熱する。温度変更部品８による加熱中、制御装置２は、温度センサ７により、潤滑油５０の温度がデータの比較温度（４０℃）と一致するように監視する。
　潤滑油５０の温度が４０℃に到達した場合、制御装置２は、状態センサ６の櫛型電極４１に交流電圧を印加し、第１電極４２と第２電極４３の間の静電容量を検出する。
　制御装置２は、静電容量が、記憶したデータから比較温度が４０℃の場合、いずれの潤滑油５０の静電容量と一致しているかを判定する。例えば、静電容量が図７に示すプロットＢ１の静電容量と一致する場合、状態検出対象とした潤滑油５０が第２潤滑油と同じ程度の劣化・変質度合いであると認められる。以上から、潤滑油５０の劣化、変質度合いを把握することができる。
　なお、本実施形態では、潤滑油５０の温度が２０℃の場合を挙げて説明したが、潤滑油５０の温度が６０℃の場合、温度変更部品８で比較温度である７０℃に加熱した後、状態センサ６を起動させる。
　以上が、第１連通孔１４を用いて内部空間１３に潤滑油５０を供給する例である。次に、他の方法により内部空間１３に潤滑油５０を供給する例を説明する。最初に検出部１の筐体１０を第１部品２０と第２部品３０に分割する。つまり、第１部品２０の分割面２２から内部空間１３が開放された状態にする。また、第１開口１４ａと第２開口１５ａに栓（不図示）を挿入する。次に、状態検出対象である潤滑油５０をスポイトなどで回収し、第１部品２０の分割面２２から内部空間１３に潤滑油を供給する。第１部品２０と第２部品３０とを組み合わせ、内部空間１３を閉塞する。このような方法で内部空間１３に潤滑油５０を供給してもよい。
　以上、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００は、内部空間１３を有し、内部空間１３に潤滑油５０を貯留する筐体１０と、内部空間１３に配置され、潤滑油５０の劣化状態を検出する状態センサ６と、内部空間１３に配置され、潤滑油５０の温度を測定する温度センサ７と、内部空間１３に配置され、潤滑油５０の温度を変化させる温度変更部品８と、を備える。
　実施形態１の潤滑油状態検出装置１００によれば、温度センサ７により潤滑油５０の温度を測定することができる。そして、予め用意したデータの油温と潤滑油５０の温度とが異なる場合、温度変更部品８を起動する。これにより、潤滑油５０の温度がデータの油温と一致し、潤滑油５０の劣化・変質度合いが正確に把握される。また、状態検出対象の潤滑油５０の温度を変えることができるため、予め準備するデータ（試料）の数が少なくなる。これにより、データ作成の準備に費やす労力が軽減される。
　また、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００は、筐体１０の外部に配置され、状態センサ６、温度センサ７、及び温度変更部品８のそれぞれの作動を制御する制御装置２を備えていてもよい。
　また、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００において、筐体１０は、筐体１０の外部と内部空間１３とを連通する第１連通孔１４を有している。
　実施形態１によれば、第１連通孔１４により、潤滑油５０が内部空間１３に流入する。
　また、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００において、筐体１０は、筐体１０の外部と内部空間１３とを連通する第２連通孔１５を有している。筐体１０の外面には、第１連通孔１４の第１開口１４ａと、第２連通孔１５の第２開口１５ａが設けられている。筐体１０が潤滑油５０に浸された状態で、第２開口１５ａは、第１開口１４ａよりも鉛直方向の上方に配置されている。
　実施形態１によれば、第２連通孔１５により内部空間１３の空気が排出される。よって、内部空間１３への潤滑油５０の流入がスムーズとなる。
　また、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００において、筐体１０が潤滑油５０に浸された状態で、第１開口１４ａは、鉛直方向の下方に開口している。筐体１０が潤滑油５０に浸された状態で、第２開口１５ａは、鉛直方向の上方に開口している。
　実施形態１によれば、内部空間１３に金属片が流入し難い。また、第２開口１５ａに潤滑油５０が付着し難く、空気の排出がスムーズとなる。
　また、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００において、筐体１０は、筐体１０の外部と内部空間１３とを連通し、かつ内部空間１３から第２連通孔１５と同じ方向に延在する第１貫通孔１６を有している。状態センサ６は、第１貫通孔１６を介して筐体１０の外部に配置された制御装置２と接続している。
　実施形態１によれば、状態センサ６と制御装置２を接続する第１配線３６は、油面５１の上方に配置される。よって、第１配線３６に潤滑油５０が付着し難い。これにより、第１配線３６に付着した潤滑油を除去するという手間を省くことができる。
　また、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００において、筐体１０は、筐体１０の外部と内部空間１３とを連通し、かつ内部空間１３から第２連通孔１５と同じ方向に延在する第２貫通孔１７を有している。温度センサ７は、第２貫通孔１７を介して検出部１の外部に配置された制御装置２と接続している。
　実施形態１によれば、温度センサ７と制御装置２を接続する第２配線３７は、油面５１の上方に配置される。よって、第２配線３７に潤滑油５０が付着し難い。これにより、第２配線３７に付着した潤滑油を除去するという手間を省くことができる。
　また、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００において、筐体１０は、筐体１０の外部と内部空間１３とを連通し、かつ内部空間１３から第２連通孔１５と同じ方向に延在する第３貫通孔１８を有している。温度変更部品８とは、第３貫通孔１８を介して検出部１の外部に配置された制御装置２と接続している。
　実施形態１によれば、温度変更部品８と制御装置２を接続する第３配線３８は、油面５１の上方に配置される。よって、第３配線３８に潤滑油５０が付着し難い。これにより、第３配線３８に付着した潤滑油を除去するという手間を省くことができる。
　また、実施形態１の潤滑油状態検出装置１００において、筐体１０は、内部空間１３と第１貫通孔１６とが配置される方向に延在する仮想平面Ｈに沿って分割された第１部品２０と第２部品３０により構成される。仮想平面Ｈは、第１貫通孔１６及び内部空間１３を通過している。
　実施形態１によれば、筐体１０を分割すると、第１部品２０と第２部品３０との分割面２１、３１から内部空間１３が開放される。そして、第１部品２０の分割面２１の方から、状態センサ６及び第１配線３６を組み付けることができる。言い換えると、第１貫通孔１６を通過させなくても、状態センサ６を内部空間１３に配置することができる。よって、状態センサ６が通過できるように第１貫通孔１６を大径化する必要がなく、筐体１０の小型化を図れる。また、筐体１０が分割可能であるため、潤滑油５０を内部空間１３に直接供給することができる。よって、筐体１０を潤滑油５０に浸さなくてもよく、利便性が高い。
　以上、実施形態１について説明したが、本開示は実施形態で示した例に限定されない。例えば、制御装置２に記憶されるデータに関し、本実施形態の比較温度は、４０℃と７０℃の２点となっているが、本開示は、少なくとも１点以上の油温で静電容量を測定していればよい。また、制御装置２は、図７に示すデータを記憶していなくてもよい。つまり、制御装置２は、状態センサ６で測定された静電容量を作業者に示す。そして、作業者がデータを参照しながら、データに示すいずれの潤滑油に該当するかを判断することで、劣化、変質度合いを把握するようにしてもよい。
　また、実施形態１では、潤滑油５０の静電容量を検出するものとして、櫛型電極４１を例示しているが、櫛型電極４１以外の電極であってもよく、特に限定されない。また、実施形態１では、潤滑油５０の劣化・変質度合いを判断する指標として静電容量を用いているが、本開示は、静電容量以外の電気特性（誘電率、電気伝導度等）を指標としてもよい。また、実施形態１では、櫛型電極４１が検出した電気特性を直接使用しているが、検出した電気特性から他の電気特性を算出して使用してもよい。
　また、状態センサ６と温度センサ７と温度変更部品８のそれぞれを内部空間１３に配置するため、筐体１０は、３つの貫通孔（第１貫通孔１６と第２貫通孔１７と第３貫通孔１８の）を有しているが、本開示は、貫通孔を１つとし、１つの貫通孔を介して、状態センサ６と温度センサ７と温度変更部品８を内部空間１３に配置するようにしてもよい。若しくは、第２連通孔１５を大きめに形成し、この第２連通孔１５を介して内部空間１３に配置するようにしてもよい。このように貫通孔の数は特に限定されない。また、貫通孔は、分岐していてもよい。
　また、筐体１０は、第１連通孔１４及び第２連通孔１５を有しているが、本開示は、第１連通孔１４及び第２連通孔１５を有していない筐体１０であってもよい。このような筐体１０であっても、筐体１０を第１部品２０と第２部品３０とに分割することで、内部空間１３に潤滑油５０を供給することができるからである。一方で、本開示は、筐体１０が第１連通孔１４を有している場合、筐体１０が分割不能であってもよい。
　また、本実施形態の制御装置２は、温度センサ７の測定結果に基づいて温度変更部品８を制御する機能を有しているが、本開示は、このような機能を備えていない制御装置であってもよい。また、本実施形態の制御装置２は、温度センサの測定結果に基づき温度変更部品の温度を制御する機能を有しているが、本開示は、このような機能を有していない制御装置２であってもよい。つまり、本開示の制御装置２は、状態センサ６と温度センサ７と温度変更部品８のそれぞれの作動を独立して制御するものであってもよい。言い換えると、本開示の潤滑油状態検出装置１００は、状態センサ６の制御装置と、温度センサ７の制御装置と、温度変更部品８の制御装置と、をそれぞれ有していてもよい。
　また、第１連通孔１４及び第２連通孔１５は、筐体１０が潤滑油５０に浸された状態で鉛直方向に延在しているが、本開示はこれに限定されない。以下、第２実施形態について説明する。
（実施形態２）
　図８は、実施形態２の検出部の断面図である。図８に示すように、実施形態２は、検出部１Ａが潤滑油５０に浸された状態で、第１連通孔１４Ａが内部空間１３から水平方向に延在している点で、実施形態１と相違する。この実施形態２であっても、第１連通孔１４Ａを介して内部空間１３に潤滑油５０が流入できる。また、第１連通孔１４Ａが水平となっているため、金属片が自重に逆らって内部空間１３に流入し難くなっている。
　以上、実施形態２について説明したが、本開示は、第１連通孔１４は潤滑油５０に浸された状態で、鉛直方向に対し、斜め方向に延在していてもよい。同様に、第２連通孔１５も水平方向や斜め方向に延在していてもよい。また、第１連通孔１４及び第２連通孔１５は、直線状に延在しているものに限定されず、折れ曲がっていたり、円弧状となっていたりしてもよい。
　１、１Ａ　　検出部
　２　　制御装置
　３　　配線部
　６　　状態センサ
　７　　温度センサ
　８　　温度変更部品
　１０　　筐体
　１１　　第１端面
　１２　　第２端面
　１３　　内部空間
　１４、１４Ａ　　第１連通孔
　１５　　第２連通孔
　１６　　第１貫通孔
　１７　　第２貫通孔
　１８　　第３貫通孔
　２０　　第１部品
　２４　　第１凹部
　２５　　第２凹部
　３０　　第２部品
　４０　　支持板
　４１　　櫛型電極
　５０　　潤滑油
　１００　　潤滑油状態検出装置
　Ｈ　　仮想平面

Claims (9)

  1. 　内部空間を有し、前記内部空間に潤滑油を貯留する筐体と、
    　前記内部空間に配置され、前記潤滑油の劣化状態を検出する状態センサと、
    　前記内部空間に配置され、前記潤滑油の温度を測定する温度センサと、
    　前記内部空間に配置され、前記潤滑油の温度を変化させる温度変更部品と、
    　を備える潤滑油状態検出装置。
  2. 　前記筐体の外部に配置され、前記状態センサ、前記温度センサ、及び前記温度変更部品のそれぞれを制御する制御装置を備える
    　請求項１に記載の潤滑油状態検出装置。
  3. 　前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通する第１連通孔を有している
    　請求項２に記載の潤滑油状態検出装置。
  4. 　前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通する第２連通孔を有し、
    　前記筐体の外面には、前記第１連通孔の第１開口と、前記第２連通孔の第２開口が設けられ、
    　前記筐体が前記潤滑油に浸された状態で、前記第２開口は、前記第１開口よりも鉛直方向の上方に配置されている
    　請求項３に記載の潤滑油状態検出装置。
  5. 　前記筐体が前記潤滑油に浸された状態で、前記第１開口は、前記鉛直方向の下方に開口し、
    　前記筐体が前記潤滑油に浸された状態で、前記第２開口は、前記鉛直方向の上方に開口している
    　請求項４に記載の潤滑油状態検出装置。
  6. 　前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通し、かつ前記内部空間から前記第２連通孔と同じ方向に延在する第１貫通孔を有し、
    　前記状態センサは、前記第１貫通孔を介して前記筐体の外部に配置された前記制御装置と接続している
    　請求項５に記載の潤滑油状態検出装置。
  7. 　前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通し、かつ前記内部空間から前記第２連通孔と同じ方向に延在する第２貫通孔を有し、
    　前記温度センサは、前記第２貫通孔を介して前記筐体の外部に配置された前記制御装置と接続している
    　請求項６に記載の潤滑油状態検出装置。
  8. 　前記筐体は、前記筐体の外部と前記内部空間とを連通し、かつ前記内部空間から前記第２連通孔と同じ方向に延在する第３貫通孔を有し、
    　前記温度変更部品は、前記第３貫通孔を介して前記筐体の外部に配置された前記制御装置と接続している
    　請求項７に記載の潤滑油状態検出装置。
  9. 　前記筐体は、前記内部空間と前記第１貫通孔とが配置される方向に延在する仮想平面に沿って分割された第１部品と第２部品により構成され、
    　前記仮想平面は、前記第１貫通孔及び前記内部空間を通過している
    　請求項６又は請求項８に記載の潤滑油状態検出装置。
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