CN110140091B - 管理系统以及运动引导装置 - Google Patents

Abstract

在使用运动引导装置的一侧以及提供(制造)该运动引导装置的一侧这两者，能够正确地掌握运动引导装置的实际的寿命，并且尽可能地抑制与各个中的运动引导装置的管理有关的浪费。一种管理系统，具有多个运动引导装置，对用户管理的规定空间中具备的用户设备进行管理，所述运动引导装置具有：轨道部件、移动部件、对该移动部件中规定量的位移方向上的该移动部件的位移进行检测的多个位移传感器，在该管理系统中，基于多个运动引导装置分别对应的寿命关联信息，计算各运动引导装置的寿命到达率，基于该计算的寿命到达率，决定在规定期间内成为更换的对象的、该多个运动引导装置之中的全部或者一部分的更换对象装置。并且，将用户设备中决定的更换对象装置的全部被更换的更换时期通知给用户。

Description

管理系统以及运动引导装置

技术领域

本发明涉及用于对具有多个运动引导装置的用户设备进行管理的系统以及搭载于该被管理的用户设备的运动引导装置，其中该运动引导装置具有轨道部件和移动部件。

背景技术

机器人、工作机械、半导体/液晶制造装置等各种装置类中，一般使用多个用于支承可动部位的支承装置。例如，在可动部是被旋转驱动的轴的情况下，使用可旋转支承该可动轴的轴承，此外，在可动部被直行驱动的情况下，使用可直行支承该可动部的运动引导装置。在这样的可动部中使用的支承装置，随着可动部的驱动产生各种负载，因此存在合适的运转状态可持续的期间、即寿命期间。换言之，各种装置类根据可动部的寿命期间，其实质性的运转被限制。

这里，专利文献1中，公开了与用于多用轴承的顾客企业中的进行使用轴承的状态的诊断和更换用轴承的库存品的管理、并且进行该轴承的生产销售企业中的制造管理的系统有关的技术。在该技术中，在设置于顾客企业的机械的轴承等机械部件设置对振动、温度进行检测的多个传感器，利用该多个传感器的检测值，进行与该机械部件的使用状态、残留的可使用期间(寿命)有关的判定处理。并且，基于该判定结果，进行用于顾客企业、该机械部件的生产销售企业的部件管理处理。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：专利第4236022号公报

发明内容

-发明要解决的课题-

在机器人、工作机械、半导体/液晶制造装置等各种装置类中，使用用于引导可动部的进路的运动引导装置。例如，在可动部直行的位置，作为运动引导装置，使用线性引导。在这样的运动引导装置中，若各种装置类运转，则向该处使用的运动引导装置施加变动载重。这样的变动载重为向构成运动引导装置的部件的反复载重，成为部件的疲劳破坏等的重要因素，因此对运动引导装置的寿命(即，运动引导装置可运转的期间)有一些影响。

这里，在运动引导装置具有沿着长边方向延伸的轨道部件、被配置为经由被配置为在转动槽内可转动的转动体而与该轨道部件对置并且沿着该轨道部件的该长边方向可相对移动的移动部件的情况下，移动部件在被转动体支承的状态下相对于轨道部件移动。在这种情况下，存在于移动部件与轨道部件之间的转动体的举动所导致的反复载重施加于移动部件，但在现有技术中，该点并未被充分考察，不能正确地掌握运动引导装置的实际的寿命。

因此，在使用运动引导装置的一侧以及提供(制造)该运动引导装置的一侧这两者，事实上难以掌握运动引导装置能够在各种程度上正常使用或者难以正确地掌握其寿命。其结果，不能适当地进行使用运动引导装置的一侧的利用运动引导装置的各种装置类的运转管理、提供(制造)运动引导装置的一侧处的运动引导装置的制造管理等，为了避免不测的状态，针对运动引导装置的使用，必须确保较大的充裕，不能避免两者的管理上的浪费。

本发明鉴于上述问题点而作出，其目的在于，提供一种在使用运动引导装置的一侧以及提供(制造)该运动引导装置的一侧这两者，能够正确地掌握运动引导装置的实际的寿命，并且尽可能地抑制与各个中的运动引导装置的管理有关的浪费的技术。

-解决课题的手段-

在本发明中，为了解决上述课题，为了掌握在运动引导装置中产生的、与其寿命相关的反复载重，采用配置有多个用于对装置内的规定量的位移方向上的移动部件的位移进行检测的传感器的结构。并且，通过利用该传感器的检测值，能够正确地计算运动引导装置的实际的寿命，并且通过在使用运动引导装置的一侧与制造该运动引导装置的一侧之间共享与其寿命有关的信息，能够实现与两者的运动引导装置有关的管理的效率化。

详细地，本发明是一种管理系统，具有多个运动引导装置，对用户管理的规定空间中具备的用户设备进行管理，所述运动引导装置具有：沿着长边方向延伸的轨道部件；被配置成隔着被配置为可在转动槽内转动的转动体而与该轨道部件对置并且可沿着该轨道部件的该长边方向相对移动的移动部件；以及在该移动部件中对规定量的位移方向上的该移动部件的位移进行检测的多个位移传感器。并且，该管理系统具备：接收部，接收基于所述多个运动引导装置分别具有的所述多个位移传感器的检测值而计算出的、与该运动引导装置的寿命到达率相关的寿命关联信息；计算部，基于由所述接收部接收的、所述多个运动引导装置分别对应的所述寿命关联信息，计算各运动引导装置的寿命到达率；决定部，基于由所述计算部计算出的、所述多个运动引导装置各自的寿命到达率，决定在规定期间内成为更换的对象的、该多个运动引导装置之中的全部或者一部分的更换对象装置；和制造管理部，将所述用户设备中由所述决定部决定的所述更换对象装置的全部被更换的更换时期通知给用户。

本发明所涉及的管理系统是进行具有多个运动引导装置的用户设备的管理的系统，所述运动引导装置具有轨道部件和移动部件，还具备在移动部件中对规定量的位移方向上的该移动部件的位移进行检测的多个位移传感器。该多个位移传感器检测在移动部件相对于轨道部件进行相对移动时，移动部件相对于轨道部件在被设定为可计算施加于移动部件的反复载重的规定量的位移方向，位移了哪种程度。因此，在位移传感器可检测的位移方向，不包含移动部件相对于轨道部件的移动方向。

这样从被搭载于运动引导装置的多个位移传感器输出的该检测值被提供给寿命关联信息的计算处理。该寿命关联信息是与运动引导装置的寿命到达率相关的信息。这里，所谓寿命到达率，是表示运动引导装置已经被使用了最大能使用期间之中的哪种程度的比率，例如，若寿命到达率为100％，是指处于使用完最大可使用的期间的全部，不再能够使用运动引导装置的状态。寿命关联信息也可以是包含该寿命到达率的值本身的信息，也可以是加工并生成位移传感器的检测值的、为了计算寿命到达率所必要的信息，也可以是包含可计算寿命到达率的位移传感器的检测值本身的信息。并且，本发明所涉及的管理系统通过接收部，从用户设备具备的多个运动引导装置接收其寿命关联信息。

进一步地，在本发明所涉及的管理系统中，计算部基于接收的寿命关联信息，计算各运动引导装置的寿命到达率。如上所述，寿命关联信息是基于搭载于运动引导装置的位移传感器的检测值的信息，因此也可以是反映所谓的运动引导装置的实际的使用状态的信息。因此，基于寿命关联信息来计算的寿命到达信息较强反映运动引导装置的实际的寿命。并且，决定部基于该计算的寿命到达率来决定更换对象装置。该更换对象装置是在达到运动引导装置不能使用的状态之前、运动引导装置未残留过长的可使用期间的状态下能够更换的规定期间内，作为更换的对象的运动引导装置，利用较强反映实际的寿命的寿命到达率而被决定，因此难以产生运动引导装置的管理上的浪费。另外，根据规定期间，作为更换对象装置的运动引导装置的数量能够变动。

并且，在本发明所涉及的管理系统中，制造管理部通过将作为该更换对象的全部运动引导装置的更换时期通知给用户，从而用户能够共享自己的用户设备中全部更换对象装置被更换的定时，容易建立用户侧的用户设备的使用计划，因此能够进行运动引导装置的高效的管理。另一方面，在管理系统侧中，通过决定部，考虑基于实际的运转状态的寿命到达率地，决定更换对象装置，因此容易更加正确地建立更换对象装置的制造计划。因此，可以说管理系统提供针对用户侧和运动引导装置的制造侧这两者的运动引导装置的管理处理。如上所述，由于决定为被决定的更换对象装置在用户侧和制造侧都难以产生管理上的浪费，因此在用户侧，例如，为了运动引导装置的更换，能够尽可能地缩短用户设备的停止期间，在制造侧，例如，为了能够对用户提供用于适时地更换的新的运动引导装置，能够减少持有多余的库存的风险。

-发明效果-

在使用运动引导装置的一侧以及提供(制造)该运动引导装置的一侧这两者，能够正确地掌握运动引导装置的实际的寿命，并且尽可能地抑制与各个中的运动引导装置的管理有关的浪费

附图说明

图1是示意性地表示本发明的管理系统与处于用户的管理下的用户制造系统的关联的图。

图2是示意性地表示图1所示的用户制造系统中包含的、运动引导装置与用户侧服务器的关联的图。

图3是本实施方式的运动引导装置的外观立体图。

图4是表示本实施方式的运动引导装置的内部构造的概要的图。

图5的(a)是从导轨的长边方向观察的运动引导装置的主视图，(b)是B部放大图。

图6是将形成于本发明的管理服务器、运动引导装置、用户侧服务器的功能部图像化的图。

图7是表示用于形成运动引导装置中的应力信息以及次数信息的处理的流程的图。

图8是表示外力作用于滑架时的传感器的输出的变化的图。

图9是表示滑架内的球接触的部分的图。

图10是表示位移5分量产生之前的内部载重的状态的图。

图11是表示位移5分量产生之后的内部载重的状态的图。

图12是表示滑架在导轨移动时的球的运动的图。

图13是将由线性编码器检测的滑架的位置设为横轴、将由传感器检测的位移设为纵轴的图表。

图14是表示将转动面划分的虚拟的区间的一个例子的图。

图15是表示滑架移动时在转动面反复产生的最大剪切应力的计数值的一个例子的图。

图16是表示材料的S-N曲线的一个例子的图。

图17是表示由本发明的管理系统执行的、用于决定更换对象装置的决定处理的流程的图。

图18是表示由本发明的管理系统所具有的制造管理部进行的、管理服务器、工厂、用户侧服务器间的信息的更换的图。

具体实施方式

以下，基于附图来对本发明的具体实施方式进行说明。本实施例所述的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等只要没有特别记载，则并不是指将发明的技术范围仅限定为这些。

实施例1

图1示意性地表示对在本发明所涉及的用户所有的管理空间设置的用户设备中使用的运动引导装置1进行制造的制造侧系统40、与配置有该用户设备并制造用户打算的用户产品的用户制造系统20、30的关联。在用户制造系统20、30，配置以工作机械为代表的用于制造用户产品的设备装置即用户设备，具体而言，在用户制造系统20中，包含用户设备22、23，在用户制造系统30中，包含用户设备32、33、34。在用户设备22中，在构成该设备时使用用于支承可动部位的运动引导装置1。另外，在本申请说明书中，在独立表现运动引导装置的情况下，在参照编号的1后面为了识别各单体而记载字母，在统称表现运动引导装置的情况下仅记载参照编号的1。因此，在用户设备22中，使用4台运动引导装置1a～1d，在用户设备23中使用4台运动引导装置1e～1h。此外，分别在包含于用户制造系统30的用户设备32～34中，也使用多个运动引导装置1。另外，后面对运动引导装置1的详细结构进行叙述。

进一步地，在用户制造系统20中，用户设备22、23分别与用户侧服务器21电连接，以使得能够发送基于该处使用的各运动引导装置1中搭载的位移传感器的检测值的信息等。同样地，在用户制造系统30中，用户设备32～34分别与用户侧服务器31电连接。

并且，在制造侧系统40中包含管理服务器41，管理服务器41分别可通信地连接于用户制造系统20的用户侧服务器21以及用户制造系统30的用户侧服务器31。由此，管理服务器41能够经由各用户侧服务器，获取与设置于各用户制造系统的用户设备中使用的运动引导装置有关的信息，并且根据需要向各用户侧服务器通知规定的信息。此外，管理服务器41在制造侧系统40中，为了向用户进行提供而也可通信地连接于制造运动引导装置1的工厂42。由此，管理服务器41对各工厂42发出指示以使得制造运动引导装置1，能够获取与该运动引导装置1的制造有关的信息(例如，制造的进展信息、与制造结束时期有关的信息等)。

这里，基于图2～图5，对运动引导装置1的构造、以及基于搭载于运动引导装置1的位移传感器的检测值的信息等的流动进行说明。另外，关于该信息的流动，代表性地对用户制造系统20中包含的用户侧服务器21与运动引导装置1之间的流动进行说明。在运动引导装置1中，符号2a～2d、3a～3d表示位移传感器，符号4表示线性编码器。

首先，对运动引导装置1的结构进行说明。运动引导装置1具备：导轨11(本申请中所谓的“轨道部件”的一个例子)、被组装为可沿着导轨11的长边方向相对移动的滑架12(本申请中所谓的“移动部件”的一个例子)。在该实施方式中，导轨11被安装于用户设备22的基座7，在滑架12安装用户设备22的平台8(参照图11)。包含平台8的可动部的运动方向被运动引导装置1引导。另外，也能够将运动引导装置1上下翻转，将滑架12安装于基座7，将导轨11安装于平台8。此外，运动引导装置1也可以在导轨11的长边方向不是水平而是相对于水平面倾斜或者正交的状态下使用。

图3表示运动引导装置1的外观立体图。为了说明方便，将导轨11配置于水平面，将从导轨11的长边方向观察时的方向、即图3所示的x轴设为前后方向，将y轴设为上下方向，将z轴设为左右方向来对运动引导装置1的结构进行说明。当然，运动引导装置1的配置并不局限于这样的配置。

在导轨11的左右的两侧分别设置上下二条的转动面11a。转动面11a的剖面为圆弧状。在导轨11的上表面，用于将导轨11紧固于基座7的紧固部件通过的通孔11b沿着长边方向以适当的间距而被设置。

滑架12具有：与导轨11的上表面对置的水平部12-1；与导轨11的侧面对置的一对袖部12-2，且剖面为コ字状。滑架12具备：移动方向的中央的滑架主体13；被配置于滑架主体13的移动方向的两端的一对盖部件14a、14b；被配置于一对盖部件14a、14b的移动方向的两端的一对传感器安装部件15a、15b(参照图2)。盖部件14a、14b具有：与导轨11的上表面对置的水平部14-1；与导轨11的侧面对置的一对袖部14-2；且剖面为コ字状。传感器安装部件15a、15b也具有：与导轨11的上表面对置的水平部15-1、与导轨11的侧面对置的一对袖部15-2，剖面为コ字状(参照图5的(a))。盖部件14a、14b通过螺栓等紧固部件而被紧固于滑架主体13。传感器安装部件15a、15b通过螺栓等紧固部件而被紧固于滑架主体13以及盖部件14a、14b。另外，在图3、图4中，省略传感器安装部件15a、15b。

图4是表示运动引导装置1的内部构造的概要的图。如图4所示，在滑架主体13，设置与导轨11的四条转动面11a对置的四条转动面13a。在滑架主体13，与各转动面13a平行地设置返回路13b。在盖部件14a、14b，设置将各转动面13a与各返回路13b连结的U字状的方向转换路14c。方向转换路14c的内周侧由与滑架主体13一体的剖面半圆状的内周部13c构成。由导轨11的转动面11a与滑架主体13的转动面13a之间的负载滚行道、一对方向转换路14c、返回路13b构成跑道状的循环通路。在循环通路中收纳多个球16(本申请中所谓的“转动体”的一个例子)。若滑架12相对于导轨11相对移动，则存在于这些之间的球16在负载滚行道中转动。转动到负载滚行道的一端的球16被导入到一个方向转换路14c，经由返回路13b、另一个方向转换路14c，返回到负载滚行道的另一端。

<传感器的结构>

这里，位移传感器2a～2d、3a～3d例如是静电电容式的位移计，非接触地检测滑架12相对于导轨11的位移(参照图5(b)的放大图)。如图2所示，在滑架12的移动方向的两端部，安装一对传感器安装部件15a、15b。在一个传感器安装部件15a，安装4个位移传感器2a～2d。4个位移传感器2a～2d在导轨11的长边方向被配置于同一位置。在另一个传感器安装部件15b也安装4个位移传感器3a～3d。4个位移传感器3a～3d在导轨11的长边方向被配置于同一位置。导轨11的长边方向上的位移传感器2a～2d与位移传感器3a～3d之间的距离为L₁(参照图2)。另外，也能够将各位移传感器2a～2d、3a～3d沿着滑架12的移动方向相互偏离配置。

图5的(a)表示从导轨11的长边方向观察的传感器安装部件15a。如上所述，传感器安装部件15a具有：与导轨11的上表面11c对置的水平部15-1、与导轨11的左右侧面对置的一对袖部15-2。在水平部15-1，配置对径向的位移进行检测的2个位移传感器2a、2b。位移传感器2a、2b在导轨11的上表面11c隔开间隙而相对，对到导轨11的上表面11c为止的间隙进行检测。2个位移传感器2a、2b间的左右方向上的距离为L₂。

在一对袖部15-2，配置对水平方向的位移进行检测的2个位移传感器2c、2d。位移传感器2c、2d在导轨11的侧面11d隔开间隙而相对，对到侧面11d为止的间隙进行检测。

在假定为将导轨11配置于水平面的状态下，位移传感器2a、2b以及位移传感器2c、2d被配置于比滑架12的上表面(安装面)更靠下方的位置。这是为了在滑架12的上表面(安装面)上安装平台8。位移传感器2a～2d的电缆2a₁～2d₁被从传感器安装部件15a的袖部15-2在左右方向引出。另外，也能够将电缆2a₁～2d₁从传感器安装部件15a的前面向前方(与纸面垂直的方向)引出。此外，也能够将传感器安装部件15a的上表面的高度设为比滑架12的上表面(安装面)低，将传感器安装部件15a的上表面与平台8的间隙利用为引出电缆2a₁、2b₁的间隙。

图2所示的传感器安装部件15b也与传感器安装部件15a同样地，具有水平部15-1和一对袖部15-2，位移传感器3a～3d被配置于分别与位移传感器2a～2d对应的位置。

<线性编码器的结构>

线性编码器4对滑架12的x轴方向的位置进行检测。例如，线性编码器4具备：被安装于用户设备22的基座7或者导轨11的刻度尺、被安装于用户设备22的平台8或者滑架12且对刻度尺进行读取的头部。另外，对导轨11上的滑架12的位置进行检测的位置检测单元并不限定于线性编码器。例如，在用户设备22的平台8是滚珠丝杠驱动的情况下，作为位置检测单元，也能够使用对驱动滚珠丝杠的马达的角度进行检测的旋转编码器。

<运动引导装置、用户侧服务器、管理服务器的功能结构>

图6表示运动引导装置1、用户侧服务器21、管理服务器41的功能框图。另外，通过管理服务器41具有下述的功能部，该管理服务器41相当于本发明的管理系统。运动引导装置1具有用于处理位移传感器2a等的检测值的运算装置、暂时进行存储的存储器等，通过利用该运算装置来执行规定的控制程序，可发挥各种功能。此外，用户侧服务器21、管理服务器41也具有运算装置、存储器等，通过利用该运算装置来执行规定的控制程序，可发挥各种功能。并且，图6所示的功能框图将运动引导装置1、用户侧服务器21、管理服务器41分别具有的功能图像化，进一步也表示各装置间的功能部彼此的相关。另外，用户侧服务器31也基本具有与用户侧服务器21同样的功能，但省略其功能部的图示。

运动引导装置1作为功能部，具有记录部101、装置侧计算部102、输出部103。记录部101将位移传感器2a～2d、3a～3d的检测值即滑架12的位移信息按照每个规定的取样周期而记录。此时，线性编码器4的检测值也作为滑架12的位置信息，记录部101按照每个规定的取样周期而记录。另外，位移传感器2a～2d、3a～3d检测滑架12相对于导轨11的位移量。滑架12相对于导轨11的位移量是距未向滑架12施加载重的无负载状态下的位移传感器2a～2d、3a～3d的检测值的差分。因此，记录部101将从由位移传感器2a～2d、3a～3d检测的位移信息的值减去预先存储的无负载状态下的位移传感器2a～2d、3a～3d的检测值后得到的值记录为滑架12相对于导轨11的位移量。

此外，装置侧计算部102是对如后述那样由管理服务器41侧计算的运动引导装置1的寿命到达率的、用于该计算的参数即与滑架12的移动时产生的移动时应力有关的应力信息及与该移动时应力的反复数有关的次数信息进行计算的功能部。另外，所谓寿命到达率，是表示运动引导装置1已经使用了最大能使用期间之中的哪种程度的比率，例如，若寿命到达率为100％，则表示用完了最大能使用的期间的全部，处于不能再使用运动引导装置1的状态。并且，应力信息和次数信息是为了计算该寿命到达率而使用的参数，后面对其详细进行叙述。此外，输出部103是将由装置侧计算部102计算出的应力信息、次数信息对运动引导装置1所连接的用户侧服务器21进行发送的功能部。另外，输出部103也将与该运动引导装置1的运转历史有关的历史信息、用于识别该运动引导装置1的识别信息对用户侧服务器21进行发送。作为该历史信息，能够利用于滑架12的运动连动的线性编码器4的检测值。

接下来，对用户侧服务器21的功能部进行说明。用户侧服务器21作为功能部，具有接收部201、积蓄部202、发送部203。接收部201是接收从运动引导装置1所具有的输出部103发送的各种信息的功能部。另外，接收部201构成为从用户设备22、23中使用的各个运动引导装置1接收上述应力信息、次数信息、历史信息、识别信息，能够判明接收到的各种信息是从哪个运动引导装置1发送的信息。并且，该接收到的应力信息等保持维持与对应的识别信息的对应关系不变地，通过积蓄部202而被记录于用户侧服务器21内。此外，发送部203是将由积蓄部202积蓄的应力信息等在保持维持与对应的识别信息的对应关系不变的状态下发送给管理服务器41的功能部。

接下来，对管理服务器41的功能部进行说明。管理服务器41作为功能部，具有接收部401、系统侧计算部402、决定部403、制造管理部404。接收部401是将从用户侧服务器21所具有的发送部203发送的与各运动引导装置1有关的各种信息与该识别信息一起接收的功能部。并且，该接收部401接收的信息之中，与运动引导装置1的寿命到达率相关的信息、例如包含各运动引导装置1的识别信息的上述应力信息、次数信息等相当于本发明的寿命关联信息。并且，系统侧计算部402是基于由接收部401接收的寿命关联信息，计算对应的运动引导装置1的寿命到达率的功能部。另外，后面对寿命到达率的具体计算进行叙述。接下来，决定部403是用于基于由系统侧计算部402计算的各运动引导装置1的寿命到达率，决定用户设备22中作为更换的对象的运动引导装置1的功能部。决定部403是通过执行图17所示的决定处理而实现的功能部，后面对其详细进行叙述。接下来，制造管理部404是基于决定部403的决定结果，对用户进行与更换时期有关的通知的功能部。进一步地，制造管理部404是也实现制造侧系统40中的作为更换的对象的运动引导装置1的、与工厂42中的制造有关的管理处理的功能部。并且，基于制造管理部404的与通知、制造管理有关的处理的流程如图18所示，后面对其详细叙述。

<装置侧计算部102的详细>

这里，基于图7～图15来对基于装置侧计算部102的处理内容的详细进行说明。装置侧计算部102如上所述，计算用于计算运动引导装置1的寿命到达率的寿命关联信息即应力信息和次数信息。这样，通过将运动引导装置1构成为在运动引导装置1中计算应力信息和次数信息，从而使该运动引导装置1担负计算运动引导装置1的寿命到达率的负载的一部分。其结果，能够对经由用户侧服务器21而从运动引导装置1发送给管理服务器41的信息量进行压缩，并且能够减少为了计算运动引导装置1的寿命到达率而施加于管理服务器41的负载。

基于图7来对基于装置侧计算部102的、作为寿命关联信息的应力信息和次数信息的计算处理的概略进行说明。图7所示的计算处理是通过装置侧计算部102来以规定的时间间隔反复执行的处理。首先，在使用运动引导装置1的用户设备22的运转中，装置侧计算部102从各位移传感器2a～2d、3a～3d获取滑架12的位移量(S101)。然后，装置侧计算部102基于S101中获取的滑架12的位移量的数据，进行作用于滑架12的载重的计算(S102)。

计算处的载重被用于滑架主体13的转动面13a的各部中产生的应力的计算。在对转动面13a的各部中产生的应力进行计算中，装置侧计算部102首先基于线性编码器4检测的滑架12的位置信息，进行滑架12是否为移动中的判定(S103)。

作为表示运动引导装置1的寿命的现象的一个例子，举例在转动面13a产生的鳞状的剥离(以下，称为“粉屑”)。粉屑是通过向比转动面13a稍深的位置，反复施加来自接受球16的载重的转动面13a的剪切应力，形成转动面13a的材料疲劳而产生的。这里，认为随着滑架12的移动时的波动(waving)的重复载重是在比转动面13a稍深的位置反复产生剪切应力的主要原因。因此，装置侧计算部102在S103中进行了肯定判定的情况下，基于由位移传感器2a等检测的滑架12的位移量以及位置信息，进行波动的顶点的检测(S104)。另外，若S103中被否定判定，则结束本计算处理。并且，若S104中检测到波动的顶点，则装置侧计算部102基于S102中计算的载重，计算滑架12移动时在转动面13a的各部产生的剪切应力，针对按照应力的大小和转动面13a的部位的每一个对应力的产生次数进行计数的计数，进行计数值的加法处理(S105)。另外，若S104中未进行波动的顶点的检测，则结束本计算处理。

通过反复执行拥有S101到S105的一系列的处理的上述计算处理，按照应力的大小和转动面13a的部位的每一个，汇总随着波动而反复施加于滑架12的转动面13a的各部的剪切应力的产生次数。与由装置侧计算部102计算的这些剪切应力以及产生次数有关的信息相当于本发明的寿命关联信息即应力信息以及次数信息，通过输出部103而被发送给用户侧服务器21所具有的接收部201，进一步地，然后，通过发送部203而被发送给管理服务器41所具有的接收部401。通过这样的结构，根据位移传感器2a等的检测值而在运动引导装置1内生成寿命关联信息，然后，该寿命关联信息被汇聚到管理服务器41。

接下来，对上述的计算处理的各步骤的处理的详细进行说明。

<S101>

在S101中，在使用运动引导装置1的用户设备22的运转中，装置侧计算部102从各位移传感器2a～2d、3a～3d获取滑架12的位移量。各位移传感器2a～2d、3a～3d的测量值是从传感器到转动面的距离，因此装置侧计算部102以未向滑架12施加载重的无负载时的传感器到转动面的距离为基准，将与该距离的差分获取为滑架12的位移量。

<S102>

接下来，在S102中，装置侧计算部102基于滑架12的位移，计算作用于滑架12的载重。装置侧计算部102在计算载重时，首先，基于从各位移传感器2a～2d、3a～3d获取的滑架12的位移量，计算滑架12的位移5分量。接下来，装置侧计算部102基于位移5分量，计算分别作用于多个球16的载重以及接触角。接下来，装置侧计算部102基于各球16的载重以及接触角，计算作用于滑架12的载重(外力5分量)。以下对上述的3个工序详细进行说明。

<工序1：滑架的位移5分量的计算>

如图3所示，若对运动引导装置1定义x-y-z坐标轴，则作用于x-y-z坐标轴的坐标原点的载重为径向载重的F_y、水平载重的F_z。在将滑架12按压于导轨11的方向上，向图3的y轴的正向作用的载重为径向载重。在将滑架12相对于导轨11横向偏移的方向上，向图3的z轴正负方向作用的载重为水平载重。

此外，x-y-z坐标轴周围的力矩是作为纵倾力矩的合计的M_a、作为偏摆力矩的合计的M_b、作为横摇力矩的合计的M_c。作为外力，对滑架12作用径向载重F_y、纵倾力矩M_a、横摇力矩M_c、水平载重F_z、偏摆力矩M_b。若对滑架12作用这些外力5分量，则在滑架12产生分别对应的位移5分量、即径向位移α₁(mm)、纵倾角α₂(rad)、横摇角α₃(rad)、水平位移α₄(mm)、偏摆角α₅(rad)。

图8表示向滑架12作用外力时的、位移传感器2a～2d的输出的变化。在图8中，赋予斜线的阴影的箭头是输出变化的传感器，在图8中，空心的箭头是输出不变化的传感器。在向滑架12作用径向载重F_y时，滑架12与导轨11之间的上下方向的间隙根据径向载重F_y的大小而变化。位移传感器2a、2b对该上下方向的间隙的变化(位移)进行检测。另外，被安装于传感器安装部件15b(参照图2)的位移传感器3a、3b也对该上下方向的位移进行检测。

在向滑架12作用径向载重F_y时，若将位移传感器2a、2b检测的位移设为A₁、A₂，将位移传感器3a、3b检测的位移设为A₃、A₄，则滑架12的径向位移α₁例如通过以下的公式而被赋予。

(式1)

α₁＝(A₁+A₂+A₃+A₄)/4

在向滑架12作用水平载重F_z时，滑架12相对于导轨11横向偏移，滑架12的一个袖部12-2与导轨11之间的水平方向的间隙变小，滑架12的另一个袖部12-2与导轨11之间的水平方向的间隙变大。位移传感器2c、2d对该水平方向的间隙的变化(位移)进行检测。另外，被安装于传感器安装部件15b(参照图2)的位移传感器3c、3d也对该水平方向的位移进行检测。若将位移传感器2c、2d检测的位移设为B₁、B₂，将位移传感器3c、3d检测的位移设为B₃、B₄，则滑架12的水平位移α₄例如通过以下的公式而被赋予。

(式2)

α₄＝(B₁-B₂+B₃-B₄)/4

在向滑架12作用纵倾力矩M_a时，位移传感器2a、2b与导轨11之间的间隙变大，位移传感器3a、3b与导轨11之间的间隙变小。若纵倾角α₂设为充分小，则纵倾角α₂(rad)例如通过以下的公式而被赋予。

(式3)

α₂＝((A₃+A₄)/2-(A₁+A₂)/2)/L₁

在向滑架12作用横摇力矩M_c时，位移传感器2a、3a与导轨11之间的间隙变小，位移传感器2b、3b与导轨11之间的间隙变大。若横摇角α3设为充分小，则横摇角α₃(rad)例如通过以下的公式而被赋予。

(式4)

α₃＝((A₁+A₃)/2-(A₂+A₄)/2)/L₂

在向滑架12作用偏摆力矩M_b时，位移传感器2c、3d与导轨11之间的间隙变小，位移传感器2d、3c与导轨11之间的间隙变大。若偏摆角α₅设为充分小，则偏摆角α₅(rad)例如通过以下的公式而被赋予。

(式5)

α₅＝((A₁+A₄)/2-(A₂+A₃)/2)/L₂

通过以上，基于位移传感器2a～2d、3a～3d检测的位移，能够计算滑架12的位移5分量。

<工序2：作用于各球的载重以及接触角的计算>

图9中表示将滑架12内的球16接触的部分在x轴方向剖面的状态。根据图9，各球间距使用取稍大于1的值的κ而设为κDa，决定各球的x坐标，将其设为X_i。将滑架12内的球16转动的部分的长度设为2U_x。将2U_x内并列的球数设为有效球数，设为I。在滑架12的两端部分，实施半径R且深度为λ_ε的被称为凸起加工的R形状的大曲面加工。

在向滑架12施加外力5分量、即径向载重F_y、纵倾力矩M_a、横摇力矩M_c、水平载重F_z以及偏摆力矩M_b时，在滑架12产生位移5分量、即径向位移α₁、纵倾角α₂、横摇角α₃、水平位移α₄、偏摆角α₅，理论式成立。

图10中表示滑架12的球编号i中的滑架12内剖面的产生位移5分量之前的内部载重的状态，图11中表示产生位移5分量之后的内部载重的状态。这里，将滑架12的球列编号设为j，将球列内的球编号设为i。球径为D_a，导轨11侧、滑架12侧都将转动面与球16的适合度设为f，即转动面曲率半径为fD_a。此外，将导轨侧转动面曲率中心位置设为A_r，将滑架侧转动面曲率中心位置设为A_c，将连结这些的线与z轴所成的角即接触角的初始状态设为γ。进一步地，将在处于导轨11的上侧的2个转动面分别转动的球16彼此的球中心间距离设为2U_z12，将在处于导轨11的下侧的2个转动面分别转动的球16彼此的球中心间距离设为2U_z34，将在导轨11的上侧的转动面以及下侧的转动面分别转动的球16彼此的球中心间距离设为2U_y。

向球16作用预压。首先，对预压的原理进行说明。被夹在导轨11、滑架12的对置的转动面间的部分的尺寸根据导轨11、滑架12的设计时的尺寸以及转动面的几何形状来决定。应放入该处的球径为设计时的球径，但若设置稍大于该处设计时的球径的尺寸Da+λ的球16，则球16与转动面的接触部根据Hertz的接触论，进行弹性变形，形成接触面，产生接触应力。这样产生的载重为内部载重，是预压载重。

在图10中，将其载重表示为P₀，将基于接触部的弹性变形的导轨11，滑架12间的相互接近量表示为δ₀。实际上存在通过图10的点划线来描绘球位置的、导轨11、滑架12的转动面间的中心位置，但由于两转动面与球16的适合度f相等，因此基于球16的2个位置的接触部产生的Hertz的接触论的各特性值相同。因此，通过向导轨侧转动面位置偏移来描绘球16，容易理解导轨11、滑架12的转动面间的相互接近量δ₀。

通常，预压载重定义为每一个滑架的上侧的2列(或者下侧2列)的径向载重，因此预压载重P_pre被表示为下式。

(式6)

接下来，从该状态起向运动引导装置1作用外力5分量，对产生位移5分量的状态进行说明。如图11所示，通过作为坐标原点的运动引导装置1的中心为位移5分量的径向位移α₁、纵倾角α₂、横摇角α₃、水平位移α₄、偏摆角α₅，产生第i个球位置处的导轨11与滑架12的相对位移。

此时，导轨侧转动面曲率中心没有运动，但由于滑架12移动，因此滑架侧转动面曲率中心在各球位置几何学地移动。其样子表示为滑架侧转动面曲率中心即A_c向A_c′移动。若将该A_c向A_c′移动的量分为y方向和z方向来考虑，将在y方向移动的量设为δ_y，将在z方向移动的量设为δ_z，则下角标表示第i个球、第j个球列，并能够表示为：

(式7)

δ_yij＝α₁+α₂x_i+α₃z_cij

δ_zij＝α₄+α₅x_i-α₃y_cij。

这里，z_c、y_c是点A_c的坐标。

接下来，由于将导轨11侧与滑架12侧的转动面曲率中心连结的线为作为球载重的法线方向的接触角，因此作为初始接触角的γ_j向β_ij变化，进一步地，该两转动面曲率中心间距离从最初的A_r、A_c间的距离向Ar、A_c′间的距离变化。该两转动面曲率中心间距离的变化为球16的两接触部处的弹性变形，与图10中说明时同样地，通过将球16向导轨侧转动面位置偏移描绘，求出球16的弹性变形量δ_ij。

该Ar、Ac′间的距离也分为y方向和z方向考虑，若将y方向的距离设为V_y，将z方向的距离设为V_z，则使用所述的δ_yij、δ_zij，表示为：

(式8)

V_yij＝(2f-1)D_asinγ_j+δ_yij

V_zij＝(2f-1)D_acosT_j+δ_zij。

由此，Ar、Ac′间的距离为

(式9)

接触角β_ij为

(式10)

根据以上，球16的弹性变形量δ_ij为

(式11)

这里，在将图9所示的滑架12内的球16接触的部分在x轴方向设为剖面的状态下，进入到凸起、加工部分的球16的弹性变形量δ_ij为滑架12侧的转动面曲率中心的Ac′从导轨侧转动面曲率中心A_c分离的形状，减少该部分。这是为了视为与正好将球径减小希望的形状同等，因此将该量设为λ_xi并在上式中减去。

若使用表示通过Hertz的接触论而导出的转动体为球的情况下的弹性接近量的公式，则根据弹性变形量δ_ij，可通过下述式来求出转动体载重P_ij。

(式12)

这里，C_b是非线形的弹簧常量(N/mm^3/2)，通过下述的公式而被赋予。

(式13)

这里，E是纵弹性系数，1/m是泊松比，2K/πμ是Hertz系数，∑ρ是主曲率和。

通过以上，使用滑架12的位移5分量α₁～α₅、针对滑架12内的全部球16，能够通过公式来表示接触角β_ij、弹性变形量δ_ij、转动体载重P_ij。

另外，在上述中，为了容易理解，使用将滑架12考虑为刚体的刚体模型负载分布理论。也能够将该刚体模型负载分布理论扩展，使用应用了考虑滑架12的袖部12-2的变形的梁理论的滑架梁模型负载分布理论。进一步地，也能够使用将滑架12、导轨11FEM模型化的滑架/导轨FEM模型负载分布理论。

<工序3：载重(外力5分量)的计算>

之后，使用上述的公式，与外力作为的5分量、即径向载重F_y、纵倾力矩M_a、横摇力矩M_c、水平载重F_z、偏摆力矩M_b有关的平衡条件式成立即可。

(式14)

关于径向载重F_y，

(式15)

关于纵倾力矩M_a，

(式16)

关于横摇力矩M_c，

这里，ω_ij表示力矩的臂的长度，通过下式而被赋予。z_r、y_r是点A_r的坐标。

ω_ij＝Z_rijsinβ_ij-y_rijcosβ_ij

(式17)

关于水平载重F_z，

(式18)

关于偏摆力矩M_b，

根据以上的公式，能够计算作用于滑架12的载重(外力5分量)。

<S103>

接下来，对S103的详细进行说明。装置侧计算部102进行滑架12是否在移动中的判定。滑架12是否在移动中能够基于线性编码器4所检测的滑架12的位置信息来判定。装置侧计算部102例如若线性编码器4所检测的滑架12的位置信息以时间序列变化，则判定为滑架12在移动中，若位置信息未以时间序列变化，则判定为滑架12在停止中。

<S104>

接下来，对S104的详细进行说明。装置侧计算部102基于由记录部101记录的滑架12的位移量以及位置信息，进行波动的顶点的检测。

这里，随着滑架12的移动而产生的波动是在导轨11的转动面11a以及滑架主体13的转动面13a与球16之间产生的周期性的相对位置的偏移所导致的滑架12的姿势变化、振动(脉动)。图12是表示滑架12在导轨11移动时的球16的运动的图。滑架12具备多个球16，这些多个球16之中支承滑架12的球16是被夹在导轨11的转动面11a与滑架主体13的转动面13a之间的球16(图12中为被赋予斜线的阴影的球16)。并且，如观察比较图12的(A)和图12的(B)判定那样，被夹在导轨11的转动面11a与滑架主体13的转动面13a之间的球16的数量随着滑架12相对于导轨11的相对移动而反复增减。该反复的周期与滑架12移动与相对于导轨11相邻的球16彼此的间距相同的量的周期一致。因此，波动的顶点为由位移传感器2a～2d、3a～3d检测的位移的波形之中，与滑架12在导轨11移动时转动的球16与转动面11a、13a之间的相对位置的偏移的周期一致的波的顶点。

因此，装置侧计算部102在波动的顶点的检测中，首先，分别针对位移5分量，对表示从线性编码器4得到的滑架12的导轨11上的位置与从各位移传感器2a～2d、3a～3d得到的位移量的关系的数据进行解析。并且，装置侧计算部102从表示滑架12的位置与位移量的关系的数据之中，判定有无表示波动的数据。有无表示波动的数据例如在将以横轴为滑架12的导轨11上的位置、以纵轴为滑架12的位移量的图表的波形图形化的情况下，若存在以与球16的间距大致相同的周期出现的波峰，则判断为有波动，若不存在以与球16的间距大致相同的周期出现的波峰，则判定为没有波动。

图13是以由线性编码器4检测的滑架12的导轨11上的位置为横轴、以由位移传感器2a～2d、3a～3d检测的位移为纵轴的图表。滑架12中具备8个位移传感器2a～2d、3a～3d，此外，由于滑架12在导轨11往复，因此表示滑架12的位置与位移的关系的线本来存在多个。但是，为了容易理解，在图13的图表中，通过一条折线来表示滑架12的位置与位移的关系。如观察图13的图表判断那样，滑架12的位移中存在比较缓慢的位移和比较细小的位移这两种振动分量。其中，前者的比较缓慢的位移认为是例如导轨11的转动面11a的精度等所导致的波动以外的振动分量。另一方面，后者的比较细小的位移是波动所导致的振动分量，是滑架12在导轨11移动时产生的位移。图13的图表所示的比较细小的位移的各顶点的横轴的间隔大致与球16的间距一致。

装置侧计算部102基于图13的图表所示的、表示滑架12的导轨11上的位置与位移量的关系的数据，对以与球16的间距大致相同周期出现的细小的波动的振动分量进行检测，进行该振动分量的波形顶点的检测。另外，装置侧计算部102若从由存在多个的位移传感器2a～2d、3a～3d之中的任意一个以上的传感器检测的位移的数据检测到波动，则对该波动的波形顶点进行检测。

<S105>

装置侧计算部102若在S104中检测到波动的波形顶点，则基于S102中计算的载重，对在滑架12的转动面13a产生的最大剪切应力(本申请中所谓的“移动时应力”的一个例子)进行计算。与该移动时应力有关的信息相当于本申请中所谓的应力信息。在本实施方式中，为了掌握基于转动面13a的局部疲劳的寿命，装置侧计算部102按照将转动面13a沿着轨道的方向划分的虚拟的区间的每一个，进行在转动面13a产生的最大剪切应力的计算。

图14是表示划分转动面13a的虚拟的区间的一个例子的图。在本实施方式中为了容易理解，对按照以有效球数分割转动面13a的虚拟的区间的每一个计算最大剪切应力的情况进行说明。在这样划分的转动面13a的各区间产生的剪切应力按照Hertz的弹性接触论，使用S102的说明中表示的转动体载重P_ij以及球体与平面的接触部分产生变形的解析模型，能够按照预先生成的公式进行计算。

接下来，装置侧计算部102基于计算的各区间的最大剪切应力，按照应力的大小的每个，对最大剪切应力的产生次数进行计数。图15是表示滑架12移动时在转动面13a反复产生的最大剪切应力的计数值的一个例子的图。装置侧计算部102例如图15所示，将应力的大小按照每50MPa阶段性地划分，按照每一个波动、换言之、按照图13所示的波动的波纹中产生顶点的每个定时，一个一个地加上计算的最大剪切应力所对应的划分的计数值。因此，计数值与滑架12的累计移动距离成正比地增加。通过按照每个应力的大小以及每个区间，汇总使转动面13a疲劳的应力的产生次数，例如即使在转动面13a的特定的区间产生局部重复的应力的情况下，也可得到能够将转动面13a的局部疲劳反映于运动引导装置1的寿命诊断的诊断用的基础数据。

<管理服务器41的详细>

如上述中说明那样，在用户设备22所具有的各自的运动引导装置1中，基于施加于自身的滑架12的负载振动来计算应力信息以及次数信息，这些信息经由用户侧服务器21而被发送给管理服务器41。此时，与对应的运动引导装置1的识别信息链接并发送该应力信息以及次数信息，并且基于各运动引导装置1所具有的线性编码器4的位置信息也与该识别信息链接并发送给管理服务器41，以使得能够辨别应力信息以及次数信息是与哪个运动引导装置1建立关联的信息。因此，以下，对管理服务器41中进行的处理、特别是基于管理服务器41所具有的系统侧计算部402的各运动引导装置的寿命到达率的计算处理、基于决定部403的更换对象装置的决定处理、以及基于制造管理部404的管理处理进行说明。

首先，对由系统侧计算部402执行的运动引导装置的寿命到达率的计算处理进行说明。系统侧计算部402利用从用户侧服务器21的发送部203向接收部401发送来的各运动引导装置1的寿命关联信息即应力信息和次数信息，计算该运动引导装置1的寿命到达率。寿命到达率按照每个转动面13a的区间而被计算。然后，从计算的整个区间的寿命到达率之中，寿命到达率最高的值被设为针对该运动引导装置1代表性地表示的寿命到达率。寿命到达率例如使用线形累积损伤法则而被计算。图16是表示材料的S-N曲线的一个例子的图。线形累积损伤法则在材料的疲劳中，物体反复受到应力的情况下，预测由于疲劳而达到至损伤的寿命，因此对于基于滑架12的移动中产生的波动的材料的疲劳的掌握有效。根据线形累积损伤法则，若将相对于作为对象的材料的S-N曲线中的特定的重复应力的破断反复数设为L_i，将对材料的实际的重复数设为n_i，则寿命到达率D通过以下的公式而被赋予。

(式19)

这样系统侧计算部402考虑球16与滑架12的转动面13a中的重复应力相关的波动，将作为寿命关联信息的应力信息以及次数信息用于运动引导装置1的寿命到达率的计算，因此相比于不使用这些信息而计算该寿命到达率的情况，可得到极其高精度的计算结果。此外，在运动引导装置1中，装置侧计算部102利用位移传感器2a等的检测值来计算作为寿命关联信息的应力信息以及次数信息，因此能够将用于计算运动引导装置1的寿命到达率的装置结构设为比较简便。此外，上述的系统侧计算部402按照每个将滑架12的转动面13a沿着轨道的方向划分的虚拟的区间来计算应力，因此能够得到比基于转动面13a整体的应力的寿命诊断高的诊断结果。

接下来，对基于决定部403的更换对象装置的决定处理进行说明。所谓更换对象装置，是指用户设备22中使用的全部运动引导装置1之中，其寿命到达率接近于100％，为了适当地运转用户设备22而优选更换为新的运动引导装置的运动引导装置。另外，为了在用户设备22中更换运动引导装置1，需要暂时停止用户设备22的运转，在该停止期间中，成为不能进行基于用户设备22的用户产品的制造的状态。因此，优选用于运动引导装置1的更换的用户设备22的停止期间尽可能地短。此外，在停止用户设备22的情况下，由于包含更换的准备时间地处于需要一定长的时间的趋势，因此优选在更换时将某种程度的数量的运动引导装置1集中更换。这是由于，若一个一个地更换运动引导装置1，则每次都停止用户设备22，作为结果，使用户设备22的运转率降低，使该用户产品的制造效率降低。

因此，在本发明的管理服务器41中，通过决定部403，能够进行作为更换的对象的运动引导装置1即更换对象装置的决定处理，以使得运动引导装置1的寿命成为100％之前更换为合适的新的运动引导装置，并且在更换时将用户设备22的停止期间尽可能地缩短化，能够抑制其运转率下降，能够进行高效的运动引导装置1的更换。具体而言，通过决定部403来进行图17所示的决定处理。另外，该决定处理可以与基于系统侧计算部402的寿命到达率的计算处理同步进行，也可以与该计算处理无关地，在规定的定时反复进行。此外，该决定处理是对图1所示的用户设备分别进行的处理。

首先，在S301中，判定更换标志是否为“0”。该更换标志是对作为决定处理的对象的用户设备(在本实施例中，以下将作为对象的用户设备说明为用户设备22。)设定的控制标志，在更换标志为“0”的情况下，表示用户设备22中的更换对象装置未决定的状态，在更换标志为“1”的情况下，表示用户设备22中的更换对象装置决定的状态。另外，该更换标志如后面所述，在S311中决定更换对象装置，在用户侧该更换对象装置的更换结束时设定为“0”。因此，在该更换刚刚结束之后执行的决定处理中，更换标志为“0”。若S301中被肯定判定则进入到S302，若被否定判定则本决定处理结束。

在S302中，获取通过系统侧计算部402而计算的、用户设备22中使用的、4个运动引导装置1a～1d各自的寿命到达率。接下来，在S303中，获取运动引导装置1a～1d各自的与移动有关的历史信息。具体而言，获取运动引导装置1a～1d各自具有的线性编码器4的位置信息的时间推移。另外，该位置信息从运动引导装置1a～1d各自的输出部103暂时积蓄于用户侧服务器21的积蓄部202，通过发送部203而被发送给管理服务器41的接收部401。若S303的处理结束，则进入到S304。

在S304中，基于S302中获取的寿命到达率，用户设备22中使用的4个运动引导装置1a～1d之中、寿命到达率为90％以上的装置被提取为更换对象装置。并且，在S305中，可计算S304中提取的更换对象装置的残留寿命。所谓残留寿命，是指更换对象装置的寿命到达率达到100％为止所残留的期间。具体而言，更换对象装置的残留寿命能够使用根据上述历史信息而计算的线性编码器4的使用开始时到当前时刻的寿命到达率D计算时的经过时间T_int，表示为以下的公式。

残留寿命＝(1-D)/D＊T_int

并且，在S306中，提取的更换对象装置之中，残留寿命最短的更换对象装置的残留寿命被确定为Lmin。

接下来，在S307中，计算更换对象装置的制造所需要的假定时间(制造假定时间)Tx。在制造假定时间Tx的计算中，管理服务器41具有按照运动引导装置1的种类的每一个链接该制造所需要的基本时间的映射，通过访问该映射可计算制造假定时间Tx的基本值。进一步地，针对该基本值，考虑工厂42中的对应运动引导装置1的生产线的实际的混乱程度，计算最终的制造假定时间Tx。此外，在制造多个种类的运动引导装置1的情况下，若能够进行同时并行的制造则考虑此方面，计算最终的制造假定时间Tx。若S307的处理结束，则进入到S308。

在S308中，计算用户设备22中的更换对象装置的更换所需要的假定时间(更换假定时间)Ty。在更换假定时间Ty的计算中，管理服务器41具有将用户设备22中的各运动引导装置1的更换所需要的基本时间链接的映射，通过访问该映射能够计算更换假定时间Ty的基本值。在运动引导装置1的更换中，即使是相同种类的运动引导装置，若其使用的设备内的部位不同，则该更换所需要的时间也会变化，因此，作为原则，该映射在用户设备中使用运动引导装置的位置的每一个，设定更换假定时间Ty的基本值。此外，在多个运动引导装置被同时更换的情况下，相比于偏移时期而更换的情况，能够进行高效的更换，因此考虑其效率化的程度，对更换假定时间Ty的基本值进行缩短其时间的修正。若S308的处理结束，则进入到S309。

在S309中，基于S307中计算的制造假定时间Tx以及S308中计算的更换假定时间Ty，修正S309的判定处理中使用的阈值L0。阈值L0是用于基于S306中确定的最短的残留寿命Lmin，判定对用户设备22中在相同的定时更换的运动引导装置1进行决定的时期的阈值。例如，阈值L0被修正，以使得最短的残留寿命Lmin维持比制造假定时间Tx长的状态，并且更换假定时间Ty收敛于对用户设备22预先设定的运动引导装置的更换所需要的允许期间内，并且在相同的定时能够更换尽量多的运动引导装置1。通过设定与这样的更换有关的条件，能够在用户设备22中尽可能长地运转运动引导装置1，并且能够将该更换所需要的时间缩短化。这样，阈值L0是用于决定在本申请的规定期间内更换的更换对象装置的参数。若S309的处理结束，则进入到S310。

在S310中，判定S306中确定的最短的残留寿命Lmin是否比S309中修正的阈值L0短。若考虑更换对象装置的制造和用户设备22中的更换对象装置的更换，则S310中的肯定判定是指达到决定更换对象装置的时间上的限制。因此，若S310中被肯定判定，则在S311中，确定用户设备22中使用的运动引导装置1a～1d之中的哪个运动引导装置是更换对象装置，并且在S312中将更换标志设定为“1”，结束本决定处理。此外，若S310中被否定判定，则在S313中将更换标志保持为“0”，结束本决定处理。另外，在更换标志被设定为“1”的期间，即使在决定处理重复的情况下，也不会通过S301的判定处理，变更确定的更换对象装置。

接下来，基于图18，对基于制造管理部404的管理处理进行说明。图18所示的管理服务器41、工厂42、用户侧服务器21间的信息的更换是通过图18所示的决定处理从而更换标志被设定为“1”的情况。在管理服务器41中，若更换标志被设为“1”，则通过制造管理部404，对工厂42发行作为更换对象装置的运动引导装置的制造指示。在接受到该制造指示的工厂42中，作为更换对象装置的运动引导装置的制造开始。另外，在该工厂42中的制造的中途，从管理服务器41对用户侧服务器21进行与当前制造的运动引导装置的更换时期有关的通知。例如，能够将向工厂42发送制造指示的时期加上制造假定时间Tx后的时期通知为该更换时期。此外，作为另一方法，在最短的残留寿命Lmin为预先设定的规定时间的时期，电可以从管理服务器41对用户侧服务器21通知此时的残留寿命Lmin。由此，用户能够在自己所具有的用户设备22中，掌握使用的运动引导装置1为近期应更换的状态，并基于该通知，实现用户设备22中的更换的准备。

此外，在工厂42中的更换对象装置的制造过程中，在进行了更换时期的向用户侧服务器21的上述通知后，在工厂42侧估计的制造结束预定日超过通知的更换预定日的情况下，从工厂42对管理服务器41进行通知，并且接受该通知后，管理服务器41对工厂42发出制造管理的指示，以使得优先工厂42中的该更换对象装置的制造。特别地，在工厂42中，不仅用户设备22，也进行其他的用户设备23、32～34等中使用的运动引导装置1的制造。因此，在发出上述优先的制造指示的情况下，作成该制造指示，以使得对用于其他用户设备的运动引导装置的影响尽可能地变小，或者收敛于关于用于其他用户设备的运动引导装置预先设定的制造延迟的允许范围内。

另外，工厂42中作为更换对象装置的运动引导装置的制造所需要的期间在图18中被表示为tx，若该制造结束，则该结束通知被从工厂42发送到管理服务器41。在该实际的制造期间tx与制造假定时间Tx不同的情况下，与该差分有关的信息被管理服务器41记录，利用于今后的S307中的制造假定时间的计算处理的精度提高。

并且，若管理服务器41从工厂42接收制造结束通知，则管理服务器41对用户侧服务器21发送与制造的运动引导装置的发送有关的通知。然后，用户侧服务器21对用户设备22发出用于使该运转停止的设备停止指示，伴随于此，在用户设备22进行对象的运动引导装置1的更换作业。并且，若该更换作业结束，则从用户侧服务器21对管理服务器41发送用于通知更换结束的通知。在接收到该更换结束的通知的管理服务器41，以此为触发，用于图17所示的决定处理(用户设备22所对应的决定处理)的更换标志从“1”变更为“0”。

在本实施例中，如上所述，通过利用被搭载于各运动引导装置1的位移传感器的检测值，能够极其正确并且实时地掌握该运动引导装置1的寿命到达率。因此，基于该寿命到达率的更换对象装置的决定以及基于该决定的向制造管理和用户的通知在时期上精度极高。其结果，在制造运动引导装置的一侧，用户能够在必要的定时制造、提供运动引导装置1，因此能够在保持不需要持有多余的库存的情况下，确切地应对用户的要求。此外，在利用运动引导装置1的用户中，在自己的用户设备22中能够在不浪费运动引导装置1的情况下利用到接近于其寿命，因此能够避免运动引导装置1的浪费的更换，并且只要能够进行该更换就能够集中进行，因此能够将更换所需的时间缩短化，能够缩短用户设备22的停止时间。

<变形例>

在上述的实施例中，在运动引导装置1中，通过装置侧计算部102，作为寿命关联信息，计算应力信息和次数信息，在获取到该寿命关联信息的管理服务器41中，运动引导装置1的寿命到达率通过系统侧计算部402而被计算。也可以取代该方式，在运动引导装置1中，通过装置侧计算部102，除了应力信息和次数信息，还基于这些信息，通过装置侧计算部102来计算运动引导装置1的寿命到达率本身。在该情况下，被该计算的与寿命到达率有关的信息和该运动引导装置1的识别信息一并相当于本发明的规定生成信息，该规定生成信息经由用户侧服务器21而被发送给管理服务器41。此时，管理服务器41的系统侧计算部402将该发送来的规定生成信息获取为寿命到达率的信息。

-符号说明-

1...运动引导装置，2a、2b、2c、2d、3a、3b、3c、3d...传感器，4...线性编码器，5...数据记录器，6...计算机，11...导轨，12...滑架，15a、15b...传感器安装部件，15-1...水平部，15-2...袖部，16...球，20、30...用户制造系统，21、31...用户侧服务器，22、23、32、33、34...用户设备，40...管理系统，41...管理服务器，42...工厂。

Claims (8)

1.一种管理系统，具有多个运动引导装置，对用户管理的规定空间中具备的用户设备进行管理，所述运动引导装置具有：沿着长边方向延伸的轨道部件；被配置成隔着被配置为能够在转动槽内转动的转动体而与该轨道部件对置并且能够沿着该轨道部件的该长边方向相对移动的移动部件；以及在该移动部件中对规定量的位移方向上的该移动部件的位移进行检测的多个位移传感器，

所述管理系统具备：

接收部，接收基于所述多个运动引导装置分别具有的所述多个位移传感器的检测值而计算出的、与该运动引导装置的寿命到达率相关的寿命关联信息；

计算部，基于由所述接收部接收的、所述多个运动引导装置分别对应的所述寿命关联信息，计算各运动引导装置的寿命到达率；

决定部，基于由所述计算部计算出的、所述多个运动引导装置各自的寿命到达率，决定在规定期间内成为更换的对象的、该多个运动引导装置之中的全部或者一部分的更换对象装置；和

制造管理部，将所述用户设备中由所述决定部决定的所述更换对象装置的全部被更换的更换时期通知给用户，

所述寿命关联信息包含：在所述多个运动引导装置的每一个中根据所述多个位移传感器的检测值而计算出的与该运动引导装置中的所述移动部件的移动时产生的移动时应力有关的应力信息；与该移动时应力的反复数有关的次数信息；和该运动引导装置的识别信息，

所述寿命到达率是表示所述运动引导装置已经被使用了最大能使用期间之中的哪种程度的比率。

2.根据权利要求1所述的管理系统，其中，

所述制造管理部进一步对该更换对象装置的全部的制造工序进行管理，以使得：到所述更换对象装置的全部能够进行该更换的更换时期为止，能够结束制造该更换对象装置的全部。

3.根据权利要求1或2所述的管理系统，其中，

所述接收部进一步接收与所述用户设备中的所述多个运动引导装置各自的运转历史有关的历史信息，

所述制造管理部基于所述历史信息以及所述更换对象装置的寿命到达率，将全部所述更换对象装置之中规定的更换对象装置残留的能运转时间为规定时间的时期作为所述更换时期来通知给用户。

4.根据权利要求1或2所述的管理系统，其中，

所述计算部针对所述多个运动引导装置之中的所述识别信息所对应的一个运动引导装置，根据所述接收部对该识别信息所对应的所述应力信息和所述次数信息进行的接收，更新该一个运动引导装置的寿命到达率。

5.根据权利要求1所述的管理系统，其中，

所述应力信息是按照将所述移动部件的转动面沿着所述轨道的方向划分的虚拟的区间的每一个，与该移动部件移动时在各区间产生的应力、即基于所述多个位移传感器的检测值而计算出的所述移动时应力有关的信息，

所述次数信息是随着所述移动部件沿着所述轨道移动时的波动而反复产生的与所述移动时应力的产生次数有关的信息，

所述计算部按照每个所述区间，基于所述应力信息和所述次数信息来计算该一个运动引导装置的寿命到达率。

6.根据权利要求5所述的管理系统，其中，

所述计算部基于将所述移动时应力的每个大小的产生次数按照每个所述区间汇总的表格的数据，按照每个该区间，进行所述寿命到达率的计算。

7.根据权利要求1或2所述的管理系统，其中，

所述寿命关联信息还包含在所述多个运动引导装置的每一个中至少根据所述位移传感器的检测值而计算出的规定生成信息，所述规定生成信息是根据与该运动引导装置中的所述移动部件的移动时产生的移动时应力有关的应力信息、与该移动时应力的反复数有关的次数信息而生成的、表示该运动引导装置的寿命到达率的信息，

所述计算部针对所述多个运动引导装置之中的所述识别信息所对应的一个运动引导装置，根据所述接收部对该识别信息所对应的所述规定生成信息进行的接收，获取该规定生成信息，作为该一个运动引导装置的寿命到达率。

8.一种运动引导装置，具有：沿着长边方向延伸的轨道部件；被配置成隔着被配置为能够在转动槽内转动的转动体而与该轨道部件对置并且能够沿着该轨道部件的该长边方向相对移动的移动部件，

所述运动引导装置具备：

多个位移传感器，在所述移动部件中对规定量的位移方向上的该移动部件的位移进行检测；

计算部，基于所述多个位移传感器的检测值，对与所述运动引导装置中的所述移动部件的移动时产生的移动时应力有关的应力信息以及与该移动时应力的反复数有关的次数信息进行计算；和

输出部，基于所述应力信息和所述次数信息，生成并输出与所述运动引导装置的寿命到达率相关的寿命关联信息，该寿命关联信息被提供给外部的信息处理装置进行的该运动引导装置的该寿命到达率的计算处理，计算出的该寿命到达率进一步被提供给对该外部的信息处理装置进行的该运动引导装置的更换作业的时期进行决定的决定处理，

所述寿命关联信息包含所述应力信息、所述次数信息和该运动引导装置的识别信息，

所述寿命到达率是表示所述运动引导装置已经被使用了最大能使用期间之中的哪种程度的比率。

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