WO2007046505A1 - メンテナンス情報出力装置およびメンテナンス情報出力システム - Google Patents

メンテナンス情報出力装置およびメンテナンス情報出力システム Download PDF

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iron content
information output
speed reducer
lubricant
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Inventor
Tetsuya Inoue
Koji Nakamura
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Nabtesco Corporation
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
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    • F16H57/00—General details of gearing
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N29/00—Special means in lubricating arrangements or systems providing for the indication or detection of undesired conditions; Use of devices responsive to conditions in lubricating arrangements or systems

Definitions

  • the present invention relates to a maintenance information output device that outputs maintenance information of a reduction gear used for industrial robots, machine tools, and the like.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 7-124889 (Pages 2, 3 and 1, 2)
  • the present invention has been made to solve the conventional problems, and provides a maintenance information output device that can more appropriately output maintenance information of a reduction gear used for an industrial robot than before. For the purpose. Means for solving the problem
  • the maintenance information output device of the present invention includes an output unit that outputs reduction gear maintenance information, and the maintenance information when the iron content in the lubricant in the reduction gear is equal to or greater than a threshold value. And a control unit for outputting to the controller.
  • the maintenance information output device of the present invention outputs the reduction gear maintenance information based on the amount of iron actually generated in the lubricant in the reduction gear due to wear of the reduction gear.
  • Machine maintenance information can be output more appropriately than before.
  • the maintenance information output device of the present invention has a configuration in which the threshold value is provided in a plurality of stages, and the maintenance information is provided in a plurality of stages according to the threshold value stage.
  • the maintenance information output device of the present invention can allow a user to perform stepwise maintenance.
  • the maintenance information output system of the present invention is detected by an iron content detection device that is attached to a reduction gear and detects the iron content in the lubricant in the reduction gear, and the iron content detection device.
  • a receiver that receives the iron content data; and a maintenance information output device that includes an output unit that outputs maintenance information of the speed reducer, wherein the maintenance information output device receives the data from the receiver.
  • a control unit that outputs the maintenance information to the output unit when the iron content is greater than or equal to a threshold value.
  • the maintenance information output system of the present invention outputs the reduction gear maintenance information based on the iron content actually generated in the lubricant in the reduction gear due to wear of the reduction gear. Therefore, the reduction gear maintenance information can be output more appropriately than before.
  • the maintenance information output method of the present invention has a configuration in which the iron content in the lubricant in the reduction gear is detected and the reduction gear maintenance information is output when the iron content is equal to or greater than a threshold value.
  • the maintenance information output method of the present invention is realized by wear of the reduction gear. Since the reduction gear maintenance information is output based on the amount of iron generated in the lubricant in the reduction gear, the reduction gear maintenance information can be output more appropriately than before. The invention's effect
  • the present invention can provide a maintenance information output device capable of outputting reduction gear maintenance information more appropriately than before.
  • the eccentric oscillating speed reducer of the present invention has a first member having an inner tooth and an outer tooth that meshes with the inner tooth, and engages with a crankshaft and oscillates eccentrically.
  • crankshaft and the external tooth member are accommodated,
  • An iron content detection device that is attached to at least one of the first member and the second member and detects the iron content in the lubricant in the space.
  • the eccentric oscillating speed reducer of the present invention can detect the amount of iron actually generated in the lubricant in the speed reducer due to wear of the speed reducer. Since the reduction gear maintenance information is output based on the detected iron content, the reduction gear maintenance information can be output more appropriately than before.
  • FIG. 1 is a diagram showing a maintenance information output system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A Sectional view of the eccentric oscillating speed reducer with the iron content detector of the maintenance information output system shown in Fig. 1
  • FIG. 2B is a cross-sectional view of a portion near the iron content detection device of the reduction gear to which the iron content detection device of the maintenance information output system shown in FIG. 1 is attached.
  • FIG. 4 Block diagram of the portable radio receiver of the maintenance information output system shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 Block diagram of the maintenance information output device of the maintenance information output system shown in FIG.
  • FIG. 7 Flow chart of data analysis processing of maintenance information output device shown in FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the maintenance information output system 100 is attached to each of the plurality of eccentric oscillating speed reducers 20 used in the rotation transmission part of the industrial robot 10 arranged on the production line.
  • the iron content detector 110 (see Fig. 2B) that detects the iron content in the lubricant 20a (see Fig. 2B) in the reducer 20 and the iron content data detected by the iron content detector 110
  • a maintenance information output device 130 which is a computer installed in a maintenance room separated from the production line and outputting maintenance information of the speed reducer 20.
  • an eccentric oscillating speed reducer 20 shown in FIG. 2A is attached to a joint portion of the robot 10, and a member 12a on one side constituting the joint portion of the robot 10 and the one member 12a
  • the inner teeth member 21 is fixed with bolts and has inner teeth on the inner periphery thereof, and the outer teeth that are eccentrically oscillated by engaging with the crankshaft 23 each having outer teeth that mesh with the inner teeth.
  • a motor 25 is fixed to the member 12 a on one side, and a rotational driving force is supplied to the speed reducer 20. That is, the rotation supplied by the motor 25 is fixed to one end of the input shaft 26 accommodated in the speed reducer 20, the small gear 26a formed at one end of the input shaft 26, the crankshaft 23, and meshed with the small gear 26a. It is input to the crankshaft 23 via the large gear 27.
  • the member 12a on one side of the joint portion of the robot 10 and the internal tooth member 21 are integrated to form one member of the speed reducer of the present invention.
  • the member 12b constituting the other side of the part and the support member 22 are integrated to form a second member.
  • the first member and the second member move relative to each other, thereby functioning as a joint portion of the robot portion.
  • the crankshaft 23 and the external gear member 24 are accommodated in a space formed by the first member and the second member, respectively.
  • an iron content detection device 110 for detecting the iron content in the lubricant in the space is attached to one member 12a and the other member 12b constituting the joint portion of the robot 10.
  • the amount of iron in the lubricant 20a only needs to represent the amount of iron in the lubricant 20a, such as the mass and concentration of iron in the lubricant 20a.
  • the maintenance information of the reduction gear 20 is information for maintenance of the reduction gear 20 such as information for urging inspection and replacement of the reduction gear 20.
  • the iron content detection device 110 includes a proximity sensor 111 that detects the iron content in the lubricant 20a (see FIG. 2B) in the speed reducer 20 (see FIGS. 1 and 2A), and The wireless communication unit 112 that communicates with external devices wirelessly, and includes the CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), etc.
  • a processing device 113 to be controlled, a proximity sensor 111, a wireless communication unit 112, and a battery 114 for supplying power to the processing device 113 are provided.
  • the proximity sensor 111 is preferably a sensor because the detection accuracy is unlikely to deteriorate even after many detections.
  • the battery 114 is preferably arranged at a position where the battery 114 can be easily replaced, such as the outer periphery of the speed reducer 20.
  • the portable wireless receiver 120 includes an operation unit 121 operated by a user, a wireless communication unit 122 that communicates wirelessly with an external device, and a wired communication with the external device. Operation of the wireless communication unit 122, the wired communication unit 123, and the display 124 according to the operation of the operation unit 121.
  • the maintenance information output device 130 includes an operation unit 131 operated by a user, a wired communication unit 132 that performs wired communication with an external device, and a wired communication unit 132.
  • the hard disk 133 that stores the received data
  • the display 134 that performs various displays, and the operation of the wired communication unit 132, the hard disk 133, and the display 134 according to the operation to the operation unit 131, including CPU, ROM, RAM, etc.
  • Processing device 135 to control and wired A communication unit 132, a hard disk 133, a display 134, and a power supply unit 136 that supplies power to the processing device 135 are provided.
  • the wired communication unit 132 is configured to receive iron content data from the portable wireless receiver 120 (see FIG. 1), and constitutes a receiving unit.
  • the display 134 outputs maintenance information for the reducer 20 (see Fig. 1), and constitutes an output unit.
  • the processing device 135 is configured to output the maintenance information of the speed reducer 20 to the display 134 when the iron content acquired from the portable wireless receiver 120 is equal to or greater than the threshold, and constitutes a control unit. ing.
  • the processing device 135 may operate according to a program stored in the ROM in advance, or may operate according to a program acquired from the outside via a recording medium or a network. .
  • a user carries the portable wireless receiver 120 in the vicinity of the industrial robot 10 to move any one of the reducers 20 from the plurality of reducers 20 of the industrial robot 10 to the operation unit of the portable wireless receiver 120.
  • the processing device 125 of the portable wireless receiver 120 is connected to the wireless communication unit 112 of the iron amount detection device 110 attached to the speed reducer 20 selected by the user, and the wireless communication unit If communication with the 122 is possible, the wireless communication unit 122 transmits the iron content data in the lubricant 20a in the lubricant 20a to the iron content detection device 110 attached to the speed reducer 20 selected by the user. To request through.
  • the processing unit 113 of the iron content detection device 110 receives a request for transmission of iron content data in the lubricant 20a in the speed reducer 20 from the portable wireless receiver 120 via the wireless communication unit 112. Then, the iron content in the lubricant 20a in the speed reducer 20 is detected by the proximity sensor 111, and the detected iron content data is transmitted to the portable wireless receiver 120 via the wireless communication unit 112.
  • the processing device 125 of the portable wireless receiver 120 receives the iron content data transmitted via the wireless communication unit 122 of the iron content detection device 110 via the wireless communication unit 122, the processing device 125 receives the received iron content. After the amount of data is stored in the RAM, it is displayed on the display 124.
  • the portable radio receiver 120 is similar to the above operation with respect to the plurality of reduction gears 20. By repeating the operation, the iron content data in the lubricant 20a in the speed reducer 20 can be stored for each of the speed reducers 20.
  • a user carries portable wireless receiver 120 in the vicinity of maintenance information output device 130, and connects portable wireless receiver 120 and maintenance information output device 130 with a communication cable (not shown) to perform portable wireless reception.
  • the maintenance information output device 130 requests the maintenance information output device 130 via the operation unit 131 to acquire V and iron content data stored in the RAM of the processing device 125 of the machine 120
  • the processing device 135 of the maintenance information output device 130 The portable radio receiver 120 is requested to transmit the iron amount data stored in 125 RAMs via the wired communication unit 132.
  • the processing device 125 of the portable wireless receiver 120 When the processing device 125 of the portable wireless receiver 120 receives a request for transmission of the iron content data stored in the RAM from the maintenance information output device 130 via the wired communication unit 123, the processing device 125 stores the request in the RAM. All the iron content data is transmitted to the maintenance information output device 130 via the wired communication unit 123.
  • the processing device 135 of the maintenance information output device 130 receives the iron content data transmitted via the wired communication unit 132 of the portable wireless receiver 120 via the wired communication unit 132, the received iron content is received.
  • the amount of data is stored on the node disk 133.
  • the processing device 135 displays on the display 134 the latest value of the iron content stored in the hard disk 133 and the time series as shown in Fig. 6 for each of the plurality of reducers 20 of the industrial robot 10. indicate.
  • the processing device 135 performs the data analysis processing shown in FIG. 7 for each of the plurality of reduction gears 20 of the industrial robot 10.
  • the processing device 135 determines whether or not the latest value of the iron content stored in the hard disk 133 is equal to or greater than a threshold value X (see FIG. 6) (S151).
  • the processing device 135 determines in S151 that the latest value of the iron content stored in the hard disk 133 is less than the threshold value X as shown in FIG. The analysis process is terminated.
  • the processing device 135 determines in S151 that the latest value of the iron content stored in the hard disk 133 is equal to or greater than the threshold value X as shown in FIG. 6 until the time tb force shown in FIG. 6 is also td, the iron content stored in the hard disk 133 is determined. The latest amount is less than threshold X (see Figure 6).
  • Information prompting the user to prepare for replacement is displayed as maintenance information on the display 134 (S153), and the data analysis process is terminated.
  • information prompting the user to prepare for replacement of the reduction gear 20 includes, for example, information instructing to prepare a replacement reduction gear within two months.
  • the processor 135 detects the iron content in the lubricant 20a in the lubricant 20a in the speed reducer 20 in addition to displaying on the display 134 information prompting the user to prepare for replacement of the speed reducer 20.
  • the user can re-execute a series of operations after a certain number of days from the device 110 to the maintenance information output device 130 via the portable wireless receiver 120 to cause the maintenance information output device 130 to perform data analysis processing.
  • Whether the information is desirable or not may be displayed on the display 134 as maintenance information.
  • the processing device 135 determines in S152 that the latest value of the iron content stored in the hard disk 133 is equal to or greater than the threshold value X as shown by time td in FIG.
  • Information prompting the user to change is displayed as maintenance information on the display 134 (S154), and the data analysis process is terminated.
  • the processing device 135 receives the iron content data transmitted via the wired communication unit 123 of the portable wireless receiver 120 via the wired communication unit 132, and then receives the latest value of the iron content.
  • the time series is displayed on the display 134, but when requested by the user via the operation unit 131, the latest value of iron content and the time series are displayed on the display 134. good.
  • the processing device 135 receives the iron content data transmitted via the wired communication unit 123 of the portable wireless receiver 120 via the wired communication unit 132, and then performs the data analysis shown in FIG. Forces to perform processing When requested by the user via the operation unit 131, the data analysis processing shown in FIG. 7 may be performed.
  • the maintenance information output device 130 maintains the speed reducer 20 based on the iron content actually generated in the lubricant 20a in the speed reducer 20 due to wear of the speed reducer 20. Since the information is output, the maintenance information of the reducer 20 can be output more appropriately than before.
  • the maintenance information output device 130 is provided with a plurality of threshold levels X and X.
  • the maintenance information output system 100 outputs the maintenance information by display! /, But the maintenance information may be output by a method other than the display.
  • the maintenance information output system 100 can output maintenance information by voice! /.
  • the maintenance information output system 100 is provided with two-level threshold values X and X.
  • the maintenance information output system 100 may be configured to perform wireless communication between the portable wireless receiver 120 and the maintenance information output device 130 by wire.
  • the maintenance information output system 100 is based on the portable wireless receiver 120 that obtains iron content data from the iron content detection device 110, and the iron content data obtained from the portable wireless receiver 120.
  • Maintenance information output device 130 that performs data analysis processing, but it is now possible to acquire iron content data from the iron content detection device 110 and perform data analysis processing with one device! !
  • the present application can be applied as long as steel is used for the components of the reduction gear 20 that uses an eccentric oscillating reduction gear as the reduction gear 20, and the structure of the reduction gear itself is eccentric. It does not have to be a rocking speed reducer. However, it is advantageous to apply the present application to a speed reducer including a plurality of rotation transmission units of an industrial robot because maintenance information for a plurality of decelerations can be managed simultaneously.
  • the iron content detection device 110 is attached to both of the members 12a and 12b constituting the joint portion of the robot. It is not limited to arrange
  • the maintenance information output device and the maintenance information output system of the present invention output the reduction gear maintenance information based on the iron content actually generated in the lubricant in the reduction gear due to wear of the reduction gear.
  • the maintenance information can be output more appropriately than before. Further, even when the present invention is applied to an eccentric oscillating speed reducer, output of maintenance information of the speed reducer can be obtained based on the detected iron content.

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Abstract

　減速機のメンテナンス情報を従来より適切に出力することができるメンテナンス情報出力装置を提供する。 　メンテナンス情報出力装置１３０は、利用者によって操作される操作部１３１と、産業用ロボット１０の減速機２０に取り付けられて減速機２０内の潤滑剤中の鉄分量を検出する鉄分量検出装置から携帯型無線受信機１２０を介して鉄分量のデータを受信する有線通信部と、有線通信部によって受信した鉄分量のデータを記憶するハードディスクと、減速機２０のメンテナンス情報を出力するディスプレイ１３４と、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなり操作部１３１への操作に応じて有線通信部、ハードディスク及びディスプレイ１３４の動作を制御する処理装置とを備え、処理装置は、減速機２０内の潤滑剤中の鉄分量が閾値以上であるときにメンテナンス情報をディスプレイ１３４に出力させる。

Description

メンテナンス情報出力装置およびメンテナンス情報出力システム 技術分野
[0001] 本発明は、産業用ロボットや工作機械等に用いられる減速機のメンテナンス情報を 出力するメンテナンス情報出力装置に関するものである。
背景技術
[0002] 従来のメンテナンス情報出力装置としては、産業用ロボットのロボットマニュプレータ を駆動するサーボモータの発生トルク、回転数及び動作累積時間から減速機の寿命 をサンプリング時間毎に算定して累積し、その累積値が所定の基準値を超えた場合 に減速機の点検や交換の必要性を表示するものが知られている（例えば、特許文献 1参照。）。
特許文献 1 :特開平 7— 124889号公報 (第 2、 3頁、第 1、 2図）
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] し力しながら、従来のメンテナンス情報出力装置においては、サーボモータの発生 トルク、回転数及び動作累積時間以外の要因による減速機の寿命への影響、例えば 、雰囲気温度、減速機内の潤滑不良、組立上のミスマッチング、部材の変形等による 減速機の寿命への影響が考慮されず、サーボモータの発生トルク、回転数及び動作 累積時間のみ力 減速機の寿命を予想するので、産業用ロボットに用いられる減速 機のメンテナンス情報が適切でな 、場合があると 、う課題があった。
[0004] 例えば、従来のメンテナンス情報出力装置においては、減速機が実際には寿命に 達しているにもかかわらず減速機の点検や交換の必要性が表示されな力つたり、減 速機が実際には寿命に達していないにもかかわらず減速機の点検や交換の必要性 が表示されたりする場合があった。
[0005] 本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、産業用ロボットに用いら れる減速機のメンテナンス情報を従来より適切に出力することができるメンテナンス情 報出力装置を提供することを目的とする。 課題を解決するための手段
[0006] 本発明のメンテナンス情報出力装置は、減速機のメンテナンス情報を出力する出 力部と、前記減速機内の潤滑剤中の鉄分量が閾値以上であるときに前記メンテナン ス情報を前記出力部に出力させる制御部とを備えた構成を有している。
[0007] この構成により、本発明のメンテナンス情報出力装置は、減速機の磨耗によって実 際に減速機内の潤滑剤中に生じる鉄分量に基づ ヽて減速機のメンテナンス情報を 出力するので、減速機のメンテナンス情報を従来より適切に出力することができる。
[0008] また、本発明のメンテナンス情報出力装置の前記閾値は、複数段階設けられ、前 記メンテナンス情報は、前記閾値の段階に応じて複数段階設けられた構成を有して いる。
[0009] この構成により、本発明のメンテナンス情報出力装置は、段階的なメンテナンスを利 用者に実行させることができる。
[0010] また、本発明のメンテナンス情報出力システムは、減速機に取り付けられて前記減 速機内の潤滑剤中の鉄分量を検出する鉄分量検出装置と、前記鉄分量検出装置に よって検出された前記鉄分量のデータを受信する受信機と、前記減速機のメンテナ ンス情報を出力する出力部を有したメンテナンス情報出力装置とを備え、前記メンテ ナンス情報出力装置は、前記受信機から前記データを受信する受信部と、前記鉄分 量が閾値以上であるときに前記メンテナンス情報を前記出力部に出力させる制御部 とを有した構成を有して 、る。
[0011] この構成により、本発明のメンテナンス情報出力システムは、減速機の磨耗によつ て実際に減速機内の潤滑剤中に生じる鉄分量に基づ ヽて減速機のメンテナンス情 報を出力するので、減速機のメンテナンス情報を従来より適切に出力することができ る。
[0012] また、本発明のメンテナンス情報出力方法は、減速機内の潤滑剤中の鉄分量を検 出し、前記鉄分量が閾値以上であるときに前記減速機のメンテナンス情報を出力す る構成を有し
ている。
[0013] この構成により、本発明のメンテナンス情報出力方法は、減速機の磨耗によって実 際に減速機内の潤滑剤中に生じる鉄分量に基づ ヽて減速機のメンテナンス情報を 出力するので、減速機のメンテナンス情報を従来より適切に出力することができる。 発明の効果
[0014] 本発明は、減速機のメンテナンス情報を従来より適切に出力することができるメンテ ナンス情報出力装置を提供することができるものである。
[0015] また、本発明の偏心揺動型減速機は、内歯を有した第 1の部材と、前記内歯に嚙 合する外歯を有しクランク軸に係合して偏心揺動する外歯部材と、前記外歯部材に 係合して前記第 1の部材に対して回転できる第 2の部材とを備え、
前記第 1の部材と前記第 2の部材により形成される空間内に、前記クランク軸、前記 外歯部材が収容され、
前記第 1部材及び第 2部材の少なくとも一方に取り付けられて前記空間内の潤滑 剤中の鉄分量を検出する鉄分量検出装置とを備えている。
[0016] この構成により、本発明の偏心揺動型減速機は、減速機の磨耗によって実際に減 速機内の潤滑剤中に生じる鉄分量を検出することができる。これにより検出された鉄 分量に基づ 、て減速機のメンテナンス情報を出力するので、減速機のメンテナンス 情報を従来より適切に出力することができる。
図面の簡単な説明
[0017] [図 1]本発明の一実施の形態に係るメンテナンス情報出力システムを示す図
[図 2A]図 1に示すメンテナンス情報出力システムの鉄分量検出装置が取り付けられ た偏心揺動型減速機の断面図
[図 2B]図 1に示すメンテナンス情報出力システムの鉄分量検出装置が取り付けられ た減速機のうち鉄分量検出装置近傍の部分の断面図
[図 3]図 1に示すメンテナンス情報出力システムの鉄分量検出装置のブロック図
[図 4]図 1に示すメンテナンス情報出力システムの携帯型無線受信機のブロック図 [図 5]図 1に示すメンテナンス情報出力システムのメンテナンス情報出力装置のブロッ ク図
[図 6]減速機内の潤滑剤中の鉄分量の時系列変化を示す図
[図 7]図 5に示すメンテナンス情報出力装置のデータ分析処理のフローチャート 発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。
[0019] まず、本実施の形態に係るメンテナンス情報出力システムの構造について説明す る。
[0020] 図 1に示すように、メンテナンス情報出力システム 100は、製造ラインに配置された 産業用ロボット 10の回転伝達部に用いられている複数の偏心揺動型減速機 20それ ぞれに取り付けられて減速機 20内の潤滑剤 20a (図 2B参照。）中の鉄分量を検出す る鉄分量検出装置 110 (図 2B参照。）と、鉄分量検出装置 110によって検出された 鉄分量のデータを無線によって受信する携帯型無線受信機 120と、製造ラインから 離隔したメンテナンスルームに設置されて減速機 20のメンテナンス情報を出力するコ ンピュータであるメンテナンス情報出力装置 130とを備えている。
[0021] 一例として、図 2Aに示す偏心揺動型減速機 20は、ロボット 10の関節部に取付けら れており、ロボット 10の関節部を構成する一方側の部材 12aとこの一方の部材 12aに ボルトにて固定されその内周に内歯を有した内歯部材 21と、各々が前記内歯に嚙合 する外歯を有しクランク軸 23に係合して偏心揺動する 2枚の外歯部材 24と、ロボット 10の関節部の他方側を構成する部材 12bとこの他方の部材 12bにボルトで固定され クランク軸 23に係合して内歯部材 21に対して相対回転できる支持部材 22とを備え ている。この減速機 20において、一方側の部材 12aにモータ 25が固定されており減 速機 20に回転駆動力を供給する。すなわち、モータ 25の供給する回転は減速機 20 内に収容された入力軸 26、入力軸 26の一端に形成された小歯車 26a、クランク軸 2 3の一端に固定され、小歯車 26aに嚙合する大歯車 27を介して、クランク軸 23に入 力される。
[0022] 減速機 20においては、ロボット 10の関節部の一方側の部材 12aと内歯部材 21とが 一体化されて本発明の減速機の一方の部材を構成し、また、ロボット 10の関節部の 他方側を構成する部材 12bと支持部材 22とが一体化されて第 2の部材を構成する。 この第 1の部材と第 2の部材とが相対回転運動することにより、ロボット部の関節部とし て機能する。これら第 1の部材と第 2の部材より形成される空間内に、前記クランク軸 23、前記外歯部材 24がそれぞれ収容されている。 [0023] また、ロボット 10の関節部を構成する一方の部材 12a及び他方の部材 12bには前 記空間内の潤滑剤中の鉄分量を検出する鉄分量検出装置 110が取付けられている
[0024] なお、本発明において、潤滑剤 20a中の鉄分量は、潤滑剤 20a中の鉄分の質量、 濃度等、潤滑剤 20a中の鉄分の量を表すものであれば良い。また、減速機 20のメン テナンス情報とは、減速機 20の点検や交換を促す情報等、減速機 20のメンテナンス のための情報のことである。
[0025] 図 3に示すように、鉄分量検出装置 110は、減速機 20 (図 1、 2A参照。 )内の潤滑 剤 20a (図 2B参照。 )中の鉄分量を検出する近接センサ 111と、外部機器と無線で 通信を行う無線通信部 112と、 CPU (Central Processing Unit)、 ROM (Read Only Memory) , RAM (Random Access Memory)等からなり近接センサ 1 11及び無線通信部 112の動作を制御する処理装置 113と、近接センサ 111、無線 通信部 112及び処理装置 113に電力を供給する電池 114とを備えている。なお、近 接センサ 111としては、多数回の検出を行っても検出精度が低下し難 、センサが好 ましい。また、電池 114の配置は、容易に電池 114を交換可能な位置、例えば減速 機 20の外周部分等が好ま 、。
[0026] 図 4に示すように、携帯型無線受信機 120は、利用者によって操作される操作部 1 21と、外部機器と無線で通信を行う無線通信部 122と、外部機器と有線で通信を行 う有線通信部 123と、種々の表示を行うディスプレイ 124と、 CPU, ROM, RAM等 力もなり操作部 121への操作に応じて無線通信部 122、有線通信部 123及びディス プレイ 124の動作を制御する処理装置 125と、無線通信部 122、有線通信部 123、 ディスプレイ 124及び処理装置 125に電力を供給する電力供給部 126とを備えて 、 る。
[0027] 図 5に示すように、メンテナンス情報出力装置 130は、利用者によって操作される操 作部 131と、外部機器と有線で通信を行う有線通信部 132と、有線通信部 132によ つて受信したデータを記憶するハードディスク 133と、種々の表示を行うディスプレイ 134と、 CPU、 ROM, RAM等力もなり操作部 131への操作に応じて有線通信部 13 2、ハードディスク 133及びディスプレイ 134の動作を制御する処理装置 135と、有線 通信部 132、ハードディスク 133、ディスプレイ 134及び処理装置 135に電力を供給 する電力供給部 136とを備えている。有線通信部 132は、携帯型無線受信機 120 ( 図 1参照。）から鉄分量のデータを受信するようになっており、受信部を構成している 。ディスプレイ 134は、減速機 20 (図 1参照。）のメンテナンス情報を出力するようにな つており、出力部を構成している。また、処理装置 135は、携帯型無線受信機 120か ら取得した鉄分量が閾値以上であるときに減速機 20のメンテナンス情報をディスプレ ィ 134に出力させるようになっており、制御部を構成している。なお、処理装置 135は 、 ROMに予め記憶されたプログラムに従って動作するようになっていても良いし、記 録媒体やネットワークを介して外部から取得したプログラムに従って動作するようにな つていても良い。
[0028] 次に、メンテナンス情報出力システム 100の動作について説明する。
[0029] まず、減速機 20内の潤滑剤 20a中の鉄分量のデータを携帯型無線受信機 120が 鉄分量検出装置 110から取得し記憶するときの動作について説明する。
[0030] 利用者が産業用ロボット 10の近傍に携帯型無線受信機 120を運んで産業用ロボッ ト 10の複数の減速機 20から何れかの減速機 20を携帯型無線受信機 120の操作部 121を介して選択すると、携帯型無線受信機 120の処理装置 125は、利用者によつ て選択された減速機 20に取り付けられた鉄分量検出装置 110の無線通信部 112と 、無線通信部 122とが通信可能である場合、利用者によって選択された減速機 20に 取り付けられた鉄分量検出装置 110に減速機 20内の潤滑剤 20a中の鉄分量のデー タの送信を無線通信部 122を介して要求する。
[0031] 鉄分量検出装置 110の処理装置 113は、減速機 20内の潤滑剤 20a中の鉄分量の データの送信の要求を無線通信部 112を介して携帯型無線受信機 120から受信す ると、減速機 20内の潤滑剤 20a中の鉄分量を近接センサ 111によって検出し、検出 した鉄分量のデータを無線通信部 112を介して携帯型無線受信機 120に送信する。
[0032] 携帯型無線受信機 120の処理装置 125は、鉄分量検出装置 110の無線通信部 1 12を介して送信された鉄分量のデータを無線通信部 122を介して受信すると、受信 した鉄分量のデータを RAMに記憶した後、ディスプレイ 124に表示する。
[0033] なお、携帯型無線受信機 120は、複数の減速機 20に対して以上の動作と同様の 動作を繰り返すことによって、複数の減速機 20それぞれについて減速機 20内の潤 滑剤 20a中の鉄分量のデータを記憶することができる。
[0034] 次に、減速機 20内の潤滑剤 20a中の鉄分量のデータをメンテナンス情報出力装置 130が携帯型無線受信機 120から取得し記憶するときの動作について説明する。
[0035] 利用者がメンテナンス情報出力装置 130の近傍に携帯型無線受信機 120を運ん で携帯型無線受信機 120及びメンテナンス情報出力装置 130を図示していない通 信ケーブルで接続し携帯型無線受信機 120の処理装置 125の RAMに記憶されて V、る鉄分量のデータの取得をメンテナンス情報出力装置 130に操作部 131を介して 要求すると、メンテナンス情報出力装置 130の処理装置 135は、処理装置 125の RA Mに記憶されている鉄分量のデータの送信を有線通信部 132を介して携帯型無線 受信機 120に要求する。
[0036] 携帯型無線受信機 120の処理装置 125は、 RAMに記憶されている鉄分量のデー タの送信の要求を有線通信部 123を介してメンテナンス情報出力装置 130から受信 すると、 RAMに記憶されている鉄分量の全データを有線通信部 123を介してメンテ ナンス情報出力装置 130に送信する。
[0037] メンテナンス情報出力装置 130の処理装置 135は、携帯型無線受信機 120の有線 通信部 123を介して送信された鉄分量のデータを有線通信部 132を介して受信する と、受信した鉄分量のデータをノヽードディスク 133に記憶する。
[0038] 次いで、処理装置 135は、産業用ロボット 10の複数の減速機 20のそれぞれについ て、ハードディスク 133に記憶している鉄分量の最新値や図 6に示すような時系列を ディスプレイ 134に表示する。
[0039] そして、処理装置 135は、産業用ロボット 10の複数の減速機 20のそれぞれについ て、図 7に示すデータ分析処理を行う。
[0040] 図 7に示すデータ分析処理において、処理装置 135は、ハードディスク 133に記憶 している鉄分量の最新値が閾値 X (図 6参照。）以上であるか否かを判断する（S151
) o
[0041] 処理装置 135は、ハードディスク 133に記憶している鉄分量の最新値が図 6に示す 時間 tl力も taまでのように閾値 X未満であると S151において判断すると、データ分 析処理を終了する。処理装置 135は、ハードディスク 133に記憶している鉄分量の最 新値が図 6に示す時間 tb力も tdまでのように閾値 X以上であると S151において判断 すると、ハードディスク 133に記憶している鉄分量の最新値が閾値 X (図 6参照。）以
2
上であるか否かを判断する（S 152)。
[0042] 処理装置 135は、ハードディスク 133に記憶している鉄分量の最新値が図 6に示す 時間 tbや tcのように閾値 X未満であると S152において判断すると、減速機 20の交
2
換の準備を利用者に促す情報をメンテナンス情報としてディスプレイ 134に表示して (S153)、データ分析処理を終了する。ここで、減速機 20の交換の準備を利用者に 促す情報としては、例えば 2ヶ月以内に交換用の減速機を用意することを指示する情 報等がある。処理装置 135は、 S153において、減速機 20の交換の準備を利用者に 促す情報をディスプレイ 134に表示することに加えて、減速機 20内の潤滑剤 20a中 の鉄分量のデータを鉄分量検出装置 110から携帯型無線受信機 120を介してメンテ ナンス情報出力装置 130に取得させてメンテナンス情報出力装置 130にデータ分析 処理を行わせるという一連の動作を利用者が何日後に再度実行することが望ましい かと 、う情報もメンテナンス情報としてディスプレイ 134に表示するようになって ヽても 良い。処理装置 135は、ハードディスク 133に記憶している鉄分量の最新値が図 6に 示す時間 tdのように閾値 X以上であると S152において判断すると、減速機 20の交
2
換を利用者に促す情報をメンテナンス情報としてディスプレイ 134に表示して（S154 )、データ分析処理を終了する。
[0043] なお、処理装置 135は、携帯型無線受信機 120の有線通信部 123を介して送信さ れた鉄分量のデータを有線通信部 132を介して受信した後、鉄分量の最新値や時 系列をディスプレイ 134に表示するようになつているが、操作部 131を介して利用者 によって要求されたときに、鉄分量の最新値や時系列をディスプレイ 134に表示する ようになっていても良い。
[0044] また、処理装置 135は、携帯型無線受信機 120の有線通信部 123を介して送信さ れた鉄分量のデータを有線通信部 132を介して受信した後、図 7に示すデータ分析 処理を行うようになっている力 操作部 131を介して利用者によって要求されたときに 、図 7に示すデータ分析処理を行うようになって ヽても良 ヽ。 [0045] 以上に説明したように、メンテナンス情報出力装置 130は、減速機 20の磨耗によつ て実際に減速機 20内の潤滑剤 20a中に生じる鉄分量に基づいて減速機 20のメンテ ナンス情報を出力するので、減速機 20のメンテナンス情報を従来より適切に出力す ることがでさる。
[0046] また、メンテナンス情報出力装置 130は、閾値 X、 Xという複数段階の閾値が設け
1 2
られ、閾値 X、 X
1 2に応じて複数段階のメンテナンス情報が設けられているので、段階 的なメンテナンスを利用者に実行させることができる。
[0047] なお、メンテナンス情報出力システム 100は、メンテナンス情報を表示によって出力 するようになって!/、るが、メンテナンス情報を表示以外の方法によって出力するように なっていても良い。例えば、メンテナンス情報出力システム 100は、メンテナンス情報 を音声によって出力するようになって!/、ても良 、。
[0048] また、メンテナンス情報出力システム 100は、閾値 X、 Xという 2段階の閾値が設け
1 2
られて 、るが、 3段階以上の閾値が設けられて ヽても良!、。
[0049] また、メンテナンス情報出力システム 100は、携帯型無線受信機 120と、メンテナン ス情報出力装置 130との間の通信を有線で行っている力 無線で行うようになってい てもよい。
[0050] また、メンテナンス情報出力システム 100は、鉄分量検出装置 110から鉄分量のデ ータを取得する携帯型無線受信機 120と、携帯型無線受信機 120から取得した鉄分 量のデータに基づいてデータ分析処理を行うメンテナンス情報出力装置 130とを備 えているが、 1つの装置で鉄分量検出装置 110から鉄分量のデータを取得しデータ 分析処理も行うようになって!/ヽても良!、。
[0051] なお、減速機 20として偏心揺動型減速機を用いている力 減速機の構成部品に鋼 材を用いている限り本願を適用することが可能であり、減速機の構造自体は偏心揺 動型減速機でなくても良い。ただし、産業用ロボットの複数の回転伝達部を備えた減 速機に対して本願を適用することは、複数の減速のメンテナンス情報を同時に管理 することができるため好都合である。
[0052] 特に、内部構造が比較的複雑で分解作業の難 、偏心揺動型減速機の場合に、 本願を適用してメンテナンスの要否を知りうることは有用である。 [0053] また、上記においては、ロボットの関節部を構成する部材 12a、 12bの両方に鉄分 検出装置 110を取り付けた例を用いて説明したが、このような鉄分検出装置の配置 は、関節部を構成する部材の両方に配置することに限定されない。片側のみに 1つ の鉄分検出装置を設けることも可能であるし、また、複数の鉄分検出装置を片面で複 数のクランク軸に対向した位置にそれぞれ配置することも可能である。さらに、上記で はロボットの関節部を構成する部材に鉄分検出装置を取り付けた例を示したが、減 速機自体の構成部品をハウジング等に収容して潤滑油を密閉した状態でユニットィ匕 された減速機であれば、このハウジングに鉄分検出装置を取り付けてメンテナンス情 報を得ることも可能である。
産業上の利用可能性
[0054] 本発明のメンテナンス情報出力装置及びメンテナンス情報出力システムは、減速機 の磨耗によって実際に減速機内の潤滑剤中に生じる鉄分量に基づいて減速機のメ ンテナンス情報を出力するので、減速機のメンテナンス情報を従来より適切に出力す ることができる。さらに、本発明を偏心揺動型減速機に適用した場合にも検出された 鉄分量に基づいて該減速機のメンテナンス情報の出力を得ることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 減速機のメンテナンス情報を出力する出力部と、前記減速機内の潤滑剤中の鉄分 量が閾値以上であるときに前記メンテナンス情報を前記出力部に出力させる制御部 とを備えたメンテナンス情報出力装置。
[2] 前記閾値は、複数段階設けられ、
前記メンテナンス情報は、前記閾値の段階に応じて複数段階設けられた請求項 1 に記載のメンテナンス情報出力装置。
[3] 前記減速機がロボットの回転伝達部に装着された偏心揺動型減速機である請求項
1に記載のメンテナンス情報出力装置。
[4] 減速機に取り付けられて前記減速機内の潤滑剤中の鉄分量を検出する鉄分量検 出装置と、前記鉄分量検出装置によって検出された前記鉄分量のデータを受信する 受信機と、前記減速機のメンテナンス情報を出力する出力部を有したメンテナンス情 報出力装置とを備え、
前記メンテナンス情報出力装置は、前記受信機から前記データを受信する受信部 と、前記鉄分量が閾値以上であるときに前記メンテナンス情報を前記出力部に出力 させる制御部とを有するメンテナンス情報出力システム。
[5] 前記鉄分量検出装置は、潤滑油中の鉄分量を検出する近接センサと、外部機器に 対して無線で通信可能な無線通信部とを備えている請求項 4に記載のメンテナンス 情報出力システム。
[6] 複数の減速機がそれぞれ鉄分量検出装置を備えており、該複数の鉄分検出装置 から無線により送信される複数の鉄分量のデータを単一の受信機にて受信し、出力 部にて前記メンテナンス情報を出力する請求項 4記載のメンテナンス情報出力システ ム。
[7] 前記減速機がロボットの回転伝達部に装着された偏心揺動型減速機である請求項
4に記載のメンテナンス情報出力システム。
[8] 減速機内の潤滑剤中の鉄分量を検出し、前記鉄分量が閾値以上であるときに前記 減速機のメンテナンス情報を出力するメンテナンス情報出力方法。
[9] 前記閾値は、複数段階設けられ、 前記メンテナンス情報は、前記閾値の段階に応じて複数段階設けられた請求項 8 に記載のメンテナンス情報出力方法。
[10] 内歯を有した第 1の部材と、前記内歯に嚙合する外歯を有しクランク軸に係合して 偏心揺動する外歯部材と、前記外歯部材に係合して前記第 1の部材に対して回転で きる第 2の部材とを備え、
前記第 1の部材と前記第 2の部材により形成される空間内に、前記クランク軸、前記 外歯部材が収容され、
前記第 1部材及び第 2部材の少なくとも一方に取り付けられて前記空間内の潤滑 剤中の鉄分量を検出する鉄分量検出装置とを備える偏心揺動型減速機。
[11] 前記鉄分量検出装置は、潤滑油中の鉄分量を検出する近接センサと、外部機器に 対して無線で通信可能な無線通信部とを備えている請求項 10記載の偏心揺動型減 速機。
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