TWI567373B - A reducer state of damage notification device, a mechanical system having a function of a notification of a damage state of a speed reducer, and a medium for recording a notice of a damage state of a speed reducer - Google Patents

A reducer state of damage notification device, a mechanical system having a function of a notification of a damage state of a speed reducer, and a medium for recording a notice of a damage state of a speed reducer Download PDF

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TWI567373B
TWI567373B TW102117600A TW102117600A TWI567373B TW I567373 B TWI567373 B TW I567373B TW 102117600 A TW102117600 A TW 102117600A TW 102117600 A TW102117600 A TW 102117600A TW I567373 B TWI567373 B TW I567373B
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Koji Nakamura
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Description

減速機損傷狀態通知裝置、具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統、及記錄有減速機損傷狀態通知程式之媒體
本發明係關於用於通知具備減速機、及用於檢測該減速機之潤滑油之劣化之潤滑油劣化感測器之機械之減速機之損傷狀態之減速機損傷狀態通知裝置。
先前，作為用於檢測機械之潤滑油之劣化之潤滑油劣化感測器，已知有一種油劣化程度感測器，其係於自紅外LED(Light Emitting Diode：發光二極體)至光電二極體之光路上形成用於供潤滑油滲入之油滲入用間隙部，根據光電二極體之受光量測定油滲入用間隙部內之潤滑油對紅外LED之出射光之光吸收量，由此判定與測定之光吸收量相關之潤滑油之劣化程度(例如，參照專利文獻1、2。)。
然而，專利文獻1、2所記載之油劣化程度感測器雖可測定潤滑油中之不溶解成分之濃度作為潤滑油之劣化程度，但存在無法特定出潤滑油中之污染物質種類之問題。
作為特定出潤滑油中之污染物質種類之技術，已知之技術為藉由LED對過濾潤滑油後之薄膜過濾器照射光，由受光元件將來自薄膜過濾器上之污染物質之反射光轉換為RGB之數位值，基於轉換後之RGB之數位值而特定出潤滑油中之污染物質之種類(例如，參照非專利文獻1、2。)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平7-146233號公報
[專利文獻2]日本特開平10-104160號公報
[非專利文獻1]山口 智彥、外4名、「潤滑油污染物質之色相判別法」、福井大學 工學部 研究報告、2003年3月、第51卷、第1號、p.81-88
[非專利文獻2]本田 知己、「潤滑油之劣化診斷、檢查技術」、精密工學會誌、2009年、第75卷、第3號、p.359-362
非專利文獻1、2所記載之技術需自機械中抽出潤滑油並以薄膜過濾器進行過濾，故有欠缺即時性之問題。
本申請案之發明者已開發出一種潤滑油劣化感測器，其係具備於具備減速機之機械中，可即時特定出減速機之潤滑油中之污染物質之種類及量。該潤滑油劣化感測器(以下稱作「新感測器」。)具備：發出光之發光元件、檢測接受到之光之顏色之彩色受光元件、及形成有供減速機之潤滑油滲入之間隙即配置於自發光元件至彩色受光元件之光路上之油用間隙，並使光透過之間隙形成構件。
又，本申請案之發明者已開發出一種減速機損傷狀態通知裝置，其於由新感測器之彩色受光元件檢測出之顏色與特定顏色之色差達到特定閾值之情形時，通知與該閾值對應之減速機之損傷狀態。
然而，本申請案之發明者發現，藉由新感測器之受光元件所檢測出之顏色與特定顏色之色差與減速機之損傷狀態之關係會根據施加於減速機之載荷等減速機之使用條件而不同。在藉由新感測器之彩色受光元件所檢測出之顏色與特定顏色之色差與減速機之損傷狀態之關係不固定時，上述減速機損傷狀態通知裝置存在無法精確地通知減速 機之損傷狀態之問題。
本發明之目的在於提供一種即使減速機之使用條件不同時仍可精確地通知減速機之損傷狀態之減速機損傷狀態通知裝置。
根據本發明之有利點，本發明提供一種減速機損傷狀態通知裝置，其係用於通知具備減速機、及用於檢測上述減速機之潤滑油之劣化之潤滑油劣化感測器之機械之上述減速機之損傷狀態者；上述潤滑油劣化感測器具備發出光之發光元件、檢測接受到之光之顏色之彩色受光元件、及形成有供上述潤滑油滲入且配置於自上述發光元件至上述彩色受光元件之光路上之油用間隙，並使光透過之間隙形成構件；上述減速機損傷狀態通知裝置具備：以通知上述減速機之損傷狀態之方式構成之損傷狀態通知機構；以設定供上述損傷狀態通知機構進行通知用之閾值之方式構成之閾值設定機構；及以接受施加於上述減速機之載荷之輸入之方式構成之載荷接受機構；上述損傷狀態通知機構於由上述彩色受光元件檢測出之顏色與特定之顏色之色差達到由上述閾值設定機構設定之上述閾值之情形時，通知與該閾值對應之上述減速機之損傷狀態；上述閾值設定機構係設定與由上述載荷接受機構接受到輸入之上述載荷相應之上述閾值。
上述減速機亦可具備：具有內齒輪之殼體；可旋轉地由上述殼體支持之支持體；與上述內齒輪嚙合之外齒輪；以可旋轉地由上述支持體及上述外齒輪支持，且根據自外部輸入之旋轉運動而使上述外齒輪相對於上述殼體偏心旋轉之方式構成之曲柄軸；上述載荷接受機構 亦可接受在以上述殼體及上述支持體相對旋轉時之旋轉軸為中心之旋轉方向上施加於上述減速機之載荷、及在以與上述旋轉軸正交之軸為中心的旋轉方向上施加於上述減速機之載荷之至少一者。
上述機械亦可具備以檢測施加於上述減速機之載荷之方式構成之載荷感測器；上述載荷接受機構亦可接受由上述載荷感測器檢測出之上述載荷之輸入。
上述閾值設定機構亦可設定與由上述載荷接受機構接受到輸入之上述載荷之特定期間之平均值相應之上述閾值。
上述減速機損傷狀態通知機構亦可具備以接受上述潤滑油之溫度之輸入之方式構成之潤滑油溫度接受機構；上述閾值設定機構亦可設定進而與由上述潤滑油溫度接受機構接受到輸入之上述潤滑油之溫度相應之上述閾值。
上述機械亦可具備以檢測上述潤滑油之溫度之方式構成之潤滑油溫度感測器；上述潤滑油溫度接受機構亦可接受由上述潤滑油溫度感測器檢測出之上述潤滑油之溫度之輸入。
上述閾值設定機構亦可設定與由上述潤滑油溫度接受機構接受到輸入之上述潤滑油之溫度之特定期間之平均值相應之上述閾值。
上述閾值亦可包含與上述減速機之損傷可能性對應之複數個階段之閾值。
根據本發明之其他有利點，本發明提供一種具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統，其具備上述減速機損傷狀態通知裝置、及以由上述減速機損傷狀態通知裝置通知上述減速機之損傷狀態之方式構成之上述機械。
根據本發明之其他有利點，本發明提供一種具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統，其具備上述減速機損傷狀態通知裝置、及由上述減速機損傷狀態通知裝置通知上述減速機之損傷狀態之上述機 械；上述潤滑油溫度感測器內置於上述潤滑油劣化感測器中。
根據本發明之其他有利點，本發明提供一種記錄有減速機損傷狀態通知程式之媒體，該減速機損傷狀態通知程式係使電腦作為上述減速機損傷狀態通知裝置發揮功能。
因本發明之減速機損傷狀態通知裝置係根據施加於減速機之載荷而設定用於通知減速機之損傷狀態之閾值，故即使作為減速機之使用條件而施加於減速機之載荷不同時，仍可精確地通知減速機之損傷狀態。
因本發明之減速機損傷狀態通知裝置係根據在以殼體及支持體相對旋轉時之旋轉軸為中心的旋轉方向上施加於減速機之載荷(以下稱作「負載扭矩」)、及在以與該旋轉軸正交之軸為中心的旋轉方向上施加於減速機之載荷(以下稱作「負載轉矩」)之至少一者而設定用於通知減速機之損傷狀態之閾值，故即使作為減速機之使用條件之減速機之負載扭矩及負載轉矩之至少一者不同時，仍可精確地通知減速機之損傷狀態。
因本發明之減速機損傷狀態通知裝置係根據實際施加於減速機之載荷而設定用於通知減速機之損傷狀態之閾值，故可根據實際施加於減速機之載荷而精確地通知減速機之損傷狀態。
因本發明之減速機損傷狀態通知裝置係根據在特定期間實際施加於減速機之載荷之平均值而設定用於通知減速機之損傷狀態之閾值，故可防止於施加於減速機之載荷暫時急劇地變化時錯誤地通知減速機之損傷狀態。
因本發明之減速機損傷狀態通知裝置係根據施加於減速機之載荷與潤滑油之溫度而設定用於通知減速機之損傷狀態之閾值，故即使作為減速機之使用條件而施加於減速機之載荷與潤滑油之溫度不同 時，仍可精確地通知減速機之損傷狀態。
因本發明之減速機損傷狀態通知裝置係根據潤滑油之實際溫度而設定用於通知減速機之損傷狀態之閾值，故可根據潤滑油之實際溫度而精確地通知減速機之損傷狀態。
因本發明之減速機損傷狀態通知裝置係根據特定期間之潤滑油之實際溫度之平均值而設定用於通知減速機之損傷狀態之閾值，故可防止於潤滑油之溫度暫時急劇地變化時錯誤地通知減速機之損傷狀態。
本發明之減速機損傷狀態通知裝置可分複數個階段通知減速機之損傷狀態作為減速機之損傷可能性。
本發明之具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統即使在減速機之使用條件不同時，仍可精確地通知減速機之損傷狀態。
本發明之具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統即使在減速機之使用條件不同時，仍可精確地通知減速機之損傷狀態。且，本發明之具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統，因潤滑油溫度感測器內置於潤滑油劣化感測器中，故較潤滑油溫度感測器與潤滑油劣化感測器分開設置之構成，可更容易地進行構建。
執行本發明之減速機損傷狀態通知程式之電腦即使在減速機之使用條件不同時，仍可精確地通知減速機之損傷狀態。
本發明之減速機損傷狀態通知裝置即使在減速機之使用條件不同時，仍可精確地通知減速機之損傷狀態。
10‧‧‧具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統
11‧‧‧網路
20‧‧‧工業用機器人(機械)
21‧‧‧安裝部
22‧‧‧機械臂
23‧‧‧機械臂
23a‧‧‧螺紋孔
24‧‧‧機械臂
25‧‧‧機械臂
26‧‧‧機械臂
31‧‧‧關節部
32‧‧‧關節部
33‧‧‧關節部
34‧‧‧關節部
35‧‧‧關節部
36‧‧‧關節部
40‧‧‧減速機
40a‧‧‧潤滑油
41‧‧‧殼體
41a‧‧‧內齒輪
41b‧‧‧螺栓
41c‧‧‧軸承
41d‧‧‧密封構件
42‧‧‧支持體
42a‧‧‧柱
42b‧‧‧螺栓
42c‧‧‧軸承
43‧‧‧齒輪
44‧‧‧齒輪
45‧‧‧曲柄軸
46‧‧‧外齒輪
46a‧‧‧軸承
50‧‧‧馬達
51‧‧‧軸承
60‧‧‧潤滑油劣化感測器
61‧‧‧鋁合金製框體
61a‧‧‧螺紋部
61b‧‧‧工具接觸部
62‧‧‧間隙形成構件
62a‧‧‧油用間隙
62b‧‧‧直角稜鏡
62c‧‧‧直角稜鏡
63‧‧‧支持構件
63a‧‧‧支持座
63b‧‧‧附六角孔螺栓
63c‧‧‧支持座蓋
64‧‧‧O型環
65‧‧‧O型環
66‧‧‧O型環
67‧‧‧附六角孔螺栓
68‧‧‧間隔片
69‧‧‧附六角孔螺栓
70‧‧‧電子零件群
71‧‧‧電路基板
72‧‧‧白色LED(發光元件)
72a‧‧‧光路
73‧‧‧RGB感測器(彩色受光元件)
74‧‧‧溫度感測器(潤滑油溫度感測器)
75‧‧‧連接器
76‧‧‧連接器
77‧‧‧防水連接器
78‧‧‧導線
80‧‧‧應變計(載荷感測器)
90‧‧‧設置部分
100‧‧‧減速機損傷狀態通知裝置(電腦)
101‧‧‧操作部
102‧‧‧顯示部
103‧‧‧網路通訊部
104‧‧‧記憶部
104a‧‧‧減速機損傷狀態通知程式
104b‧‧‧閾值設定用表格
104c‧‧‧表格選擇用表格
105‧‧‧控制部
105a‧‧‧損傷狀態通知部(損傷狀態通知機構)
105b‧‧‧閾值設定部(閾值設定機構)
105c‧‧‧潤滑油溫度接受部(潤滑油溫度接受機構)
105d‧‧‧載荷接受部(載荷接受機構)
111‧‧‧文字方塊
112‧‧‧設定按鈕
圖1係本發明之一實施形態之具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統的方塊圖。
圖2係圖1所示之工業用機器人的側視圖。
圖3係圖1所示之工業用機器人之關節部的剖面圖。
圖4係圖3所示之潤滑油劣化感測器的前視圖。
圖5係安裝於機械臂之狀態下之圖4所示之潤滑油劣化感測器的前視剖面圖。
圖6(a)係圖4所示之潤滑油劣化感測器的俯視圖。圖6(b)係圖4所示之潤滑油劣化感測器的仰視圖。
圖7係表示圖5所示之自白色LED至RGB感測器之光路的圖。
圖8係圖1所示之減速機損傷狀態通知裝置的方塊圖。
圖9係表示圖8所示之閾值設定用表格之一例的圖。
圖10係表示圖8所示之表格選擇用表格之一例的圖。
圖11(a)係表示圖3所示之潤滑油之溫度為40℃、減速機負載轉矩為0.5 Mo且減速機負載扭矩為1.0 To之情形時之色差△E之時間變化之實驗結果之一例的圖表。圖11(b)係表示圖3所示之潤滑油之溫度為60℃、減速機負載轉矩為0.5 Mo且減速機負載扭矩為1.0 To之情形時之色差△E之時間變化之實驗結果之一例的圖表。圖11(c)係表示圖3所示之潤滑油之溫度為60℃、減速機負載轉矩為0.5 Mo且減速機負載扭矩為2.0 To之情形時之色差△E之時間變化之實驗結果之一例的圖表。
圖12係圖8所示之減速機損傷狀態通知裝置之動作的流程圖。
圖13係表示圖8所示之顯示部所顯示之資訊輸入畫面之一例的圖。
圖14(a)係表示圖8所示之顯示部所顯示之畫面，即警告減速機很可能已出現損傷之通知之畫面之一例的圖。圖14(b)係表示圖8所示之顯示部所顯示之畫面，即警告減速機可能已出現損傷之通知之畫面之一例的圖。圖14(c)係表示圖8所示之顯示部所顯示之畫面，即督促使用者檢查或修理減速機之通知之畫面之一例的圖。
以下，利用圖式對本發明之一實施形態進行說明。
首先，對本實施形態之具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統之構成進行說明。
圖1係本實施形態之具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統10的方塊圖。
如圖1所示，具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統10具備：作為本發明之機械之工業用機器人20、及用於通知工業用機器人20之減速機之損傷狀態之減速機損傷狀態通知裝置100。工業用機器人20及減速機損傷狀態通知裝置100彼此以可經由LAN(Local Area Network：局部區域網路)等網路11進行通訊之方式連接。
圖2係工業用機器人20的側視圖。
如圖2所示，工業用機器人20具備安裝於地面、天花板等設置部分90的安裝部21、機械臂22、23、24、25及26、連接安裝部21及機械臂22之關節部31、連接機械臂22及機械臂23之關節部32、連接機械臂23及機械臂24之關節部33、連接機械臂24及機械臂25之關節部34、連接機械臂25及機械臂26之關節部35、及連接機械臂26與未圖示之手部之關節部36。
圖3係關節部32的剖面圖。另，以下雖對關節部32進行說明，但關節部31、33~36亦為同樣情形。
如圖3所示，關節部32具備連接機械臂22及機械臂23之減速機40、由螺栓51固定於機械臂22上之馬達50、用於檢測為了減少於減速機40之可動部產生之摩擦之潤滑油40a之劣化的潤滑油劣化感測器60、及作為用於檢測施加於減速機40之載荷之載荷感測器之應變計80。
減速機40具備：具有內齒輪41a且由螺栓41b固定於機械臂22上之殼體41、具有圍繞減速機40之中心軸之周圍等間隔地配置有3個之柱 42a且由螺栓42b固定於機械臂23上之支持體42、固定於馬達50之輸出軸上之齒輪43、圍繞減速機40之中心軸之周圍等間隔地配置有3個且與齒輪43嚙合之齒輪44、圍繞減速機40之中心軸之周圍等間隔地配置有3個且固定於齒輪44上之曲柄軸45、及與殼體41之內齒輪41a嚙合之2個外齒輪46。
支持體42係經由軸承41c而可旋轉地由殼體41支持。於殼體41與支持體42之間設置有用於防止潤滑油40a洩漏之密封構件41d。
曲柄軸45係經由軸承42c而可旋轉地由支持體42支持，且經由軸承46a而可旋轉地由外齒輪46支持。曲柄軸45根據自齒輪44輸入之旋轉運動而使外齒輪46相對於殼體41偏心旋轉。
潤滑油劣化感測器60固定於機械臂23。
應變計80係於支持體42之3個柱42a之各者上分別安裝有2個，而共安裝有6個。應變計80係將施加於減速機40之載荷作為產生於柱42a之應變而進行檢測者。此處，對應變計80施加有用於隔離潤滑油40a之塗層。且，減速機40上形成有供用於傳達應變計80之輸出之電線穿出至外部的未圖示之孔。為防止潤滑油40a洩漏至減速機40之外部，於穿過電線後以環氧系樹脂等樹脂填埋該孔。
圖4係潤滑油劣化感測器60的前視圖。圖5係安裝於機械臂23之狀態下之潤滑油劣化感測器60的前視剖面圖。圖6(a)係潤滑油劣化感測器60的俯視圖。圖6(b)係潤滑油劣化感測器60的仰視圖。
如圖4至圖6(b)所示，潤滑油劣化感測器60具備支持潤滑油劣化感測器60之各零件之鋁合金製框體61、形成有用於供潤滑油40a滲入之間隙即油用間隙62a之間隙形成構件62、支持間隙形成構件62之支持構件63、防止潤滑油40a自框體61及機械臂23之間洩漏之O型環64、防止潤滑油40a自框體61及支持構件63之間洩漏之O型環65、配置於框體61與支持構件63之間之O型環66、及電子零件群70。
框體61具備用於固定於機械臂23之螺紋孔23a內之螺紋部61a、及在使螺紋部61a相對於機械臂23之螺紋孔23a旋轉時用於藉由扳手等工具予以箝緊之工具接觸部61b。另，於拆卸下潤滑油劣化感測器60之狀態時，機械臂23之螺紋孔23a亦可利用於對減速機40供給潤滑油40a或自減速機40廢棄潤滑油40a。
間隙形成構件62係由2個玻璃製之直角稜鏡62b、62c構成；用於供潤滑油40a滲入之間隙即油用間隙62a形成於2個直角稜鏡62b、62c之間。直角稜鏡62b、62c藉由接著劑固定於支持構件63。
支持構件63由附六角孔螺栓67固定於框體61上。支持構件63具備鋁合金製之支持座63a、及藉由附六角孔螺栓63b固定於支持座63a上之鋁合金製之支持座蓋63c。
電子零件群70具備：經由間隔片68而藉由附六角孔螺栓69固定於支持構件63之電路基板71、發出白色光之發光元件即安裝於電路基板71之白色LED72、檢測接受到之光的顏色之彩色受光元件即安裝於電路基板71之RGB感測器73、用於經由支持座63a而檢測潤滑油40a之溫度之潤滑油溫度感測器即安裝於電路基板71之溫度感測器74、於白色LED72及RGB感測器73側之相反側安裝於電路基板71之連接器75、可與連接器75電性連接之連接器76、固定於支持座蓋63c上之防水連接器77、及電性連接連接器76及防水連接器77之複數條導線78。除白色LED72、RGB感測器73、溫度感測器74及連接器75之外，電路基板71上還安裝有處理白色LED72及RGB感測器73之信號之電子零件等複數個電子零件。防水連接器77連接有潤滑油劣化感測器60之外部裝置之連接器，經由外部裝置之連接器而自外部裝置被供電，且將潤滑油劣化感測器60之檢測結果作為電性信號經由外部裝置之連接器輸出至外部裝置。
圖7係表示自白色LED72至RGB感測器73之光路72a的圖。
如圖7所示，間隙形成構件62之油用間隙62a配置於自白色LED72至RGB感測器73之光路72a上。
支持座63a包圍自白色LED72至RGB感測器73之光路72a之至少一部分。支持座63a以例如消光之黑色耐酸鋁處理之方式，於表面實施有防止光反射之處理。
直角稜鏡62b、62c使由白色LED72所發出之光透過。由白色LED72發出之光之直角稜鏡62b、62c之入射面及出射面受到光學研磨。
光路72a於直角稜鏡62b之反射面彎曲90度，亦於直角稜鏡62c之反射面彎曲90度。即，光路72a藉由間隙形成構件62而彎曲180度。由白色LED72發出之光之直角稜鏡62b、62c之反射面經光學研磨，且施加有鋁蒸鍍膜。又，為保護硬度或密著力較弱之鋁蒸鍍膜，於鋁蒸鍍膜上進而施加有SiO2膜。
由白色LED72發出之光之直角稜鏡62b之出射面與由白色LED72發出之光之直角稜鏡62c之入射面之距離即油用間隙62a之長度例如為1mm。油用間隙62a之長度過短之情形時，因潤滑油40a中之污染物質難以適當地流動於油用間隙62a中，故對潤滑油40a中之污染物質之顏色之檢測精度降低。另一方面，油用間隙62a之長度過長之情形時，因自白色LED72發出之光會被油用間隙62a內之潤滑油40a中之污染物質過度吸收而難以到達至RGB感測器73，故對潤滑油40a中之污染物質之顏色之檢測精度同樣會降低。因此，較佳為，為了提高對潤滑油40a中之污染物質之顏色之檢測精度，而適當地設定油用間隙62a之長度。
因潤滑油劣化感測器60係利用RGB感測器73對白色LED72所發出之白色光中之未被油用間隙62a之潤滑油40a中之污染物質吸收之波長之光檢測顏色，故可即時檢測出減速機40之潤滑油40a中之污染物質 之顏色。又，減速機損傷狀態通知裝置100可基於RGB感測器73檢測出之顏色即時特定出減速機40之潤滑油40a中污染物質之種類及量。即，潤滑油劣化感測器60藉由檢測出潤滑油40a中之污染物質之顏色，可檢測出潤滑油40a之劣化程度。
另，潤滑油40a之劣化程度可藉由RGB感測器73檢測出之顏色相對於特定之顏色即黑色之色差△E予以判斷。由RGB感測器73檢測出之顏色相對於黑色之色差△E係可使用RGB感測器73檢測出之顏色之R、G、B之各值，由以下之數1所示之數式進行計算。
一般而言，工業用機器人之機械臂之軌跡精度等大為受到關節部中所使用之減速機之性能的影響。因此，重要的是工業用機器人用之減速機於性能降低之情形時要適當更換。然而，於更換工業用機器人用之減速機之情形時，必須停止具備該減速機之工業用機器人或設置有該工業用機器人之生產線。因此，為把握工業用機器人用之減速器之更換時機，適當預知工業用機器人用之減速機之故障非常重要。此處，工業用機器人20之各潤滑油劣化感測器可由減速機損傷狀態通知裝置100基於由RGB感測器73檢測出之顏色而即時地特定出減速機40之潤滑油40a中之污染物質之種類及量。因此，具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統10可即時預知工業用機器人用之減速機之故障。
另，潤滑油40a中有時會添加用於減少摩擦面之摩擦之二烷基二硫代甲酸鉬(MoDTC)、二硫代磷酸鉬(MoDTP)等有機鉬(Mo)等之摩擦降低劑、用於提高作為抑制摩擦面之熔接之性能的極壓性之SP系添加劑等極壓添加劑、用於抑制污渣產生或附著之Ca磺酸鹽等分散劑等各種添加劑。該等添加劑會隨潤滑油40a之劣化而例如附著、結合或沈 積於工業用機器人20及減速機之金屬表面而自潤滑油40a分離。各潤滑油劣化感測器基於檢測出之顏色，不僅可特定出潤滑油40a中之鐵粉之量，亦可特定出伴隨潤滑油40a中所添加之各種添加劑之減少而產生的基油之劣化程度或污渣等污染物質之增加。因此，具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統10與僅基於鐵粉濃度預知減速機之故障之技術相比，可提高故障預知精度。
接著，對潤滑油劣化感測器60之組裝方法進行說明。
首先，藉由接著劑將直角稜鏡62b、62c及白色LED72固定於支持座63a。
接著，經由間隔片68而利用附六角孔螺栓69將安裝有RGB感測器73、溫度感測器74及連接器75之電路基板71固定於支持座63a，利用焊料將白色LED72固定於電路基板71。
接著，將溫度感測器74連接於支持座63a。
接著，將經由導線78而與固定於支持座蓋63c之防水連接器77連接之連接器76連接於電路基板71上之連接器75。
接著，藉由附六角孔螺栓63b將支持座蓋63c固定於支持座63a。
最後，藉由附六角孔螺栓67將支持座63a固定於安裝有O型環64、O型環65及O型環66之框體61。
接下來，對將潤滑油劣化感測器60設置於機械臂23之方法進行說明。
首先，藉由工具鉗住框體61之工具接觸部61b，將框體61之螺紋部61a旋入機械臂23之螺紋孔23a，藉此將潤滑油劣化感測器60固定於機械臂23。
又，將潤滑油劣化感測器60之外部裝置之連接器連接於防水連接器77。
圖8係減速機損傷狀態通知裝置100的方塊圖。
圖8所示之減速機損傷狀態通知裝置100為PC(Personal Computer：個人電腦)。減速機損傷狀態通知裝置100具備可由使用者輸入各種操作之滑鼠、鍵盤等輸入元件即操作部101、顯示各種資訊之LCD(Liquid Crystal Display：液晶顯示器)等顯示元件即顯示部102、經由網路11(參照圖1)進行通訊之網路通訊元件即網路通訊部103、記憶各種資料之HDD(Hard Disk Drive：硬碟驅動器)等記憶元件即記憶部104、及控制減速機損傷狀態通知裝置100全體之控制部105。
記憶部104係記憶有用於通知工業用機器人20之減速機之損傷狀態的減速機損傷狀態通知程式104a。
減速機損傷狀態通知程式104a亦可於製造減速機損傷狀態通知裝置100之階段中安裝於減速機損傷狀態通知裝置100，亦可自USB(Universal Serial Bus：通用序列匯流排)記憶體、CD(Compact Disc：光碟)、DVD(Digital Versatile Disc：數位多功能光碟)等記憶媒體追加安裝於減速機損傷狀態通知裝置100，亦可自網路11上追加安裝於減速機損傷狀態通知裝置100。
記憶部104記憶有複數個用於設定用於通知減速機40之損傷狀態之閾值之表格即閾值設定用表格104b。另，記憶部104所記憶之複數個閾值設定用表格104b，彼此根據所對應之減速機之型號而有所不同，且對其分別附加有ID。
圖9係表示閾值設定用表格104b之一例的圖。
如圖9所示，閾值設定用表格104b中揭示有與以下參數對應之閾值，即：潤滑油40a之溫度、在以與殼體41及支持體42相對旋轉時之旋轉軸正交之軸為中心的旋轉方向上施加於減速機40之載荷(以下稱作「負載轉矩」)、及在以殼體41及支持體42相對旋轉時之旋轉軸為中心的旋轉方向上施加於減速機40之載荷(以下稱作「負載扭矩」)。
圖9所示之閾值設定用表格104b中，Mo係減速機40之額定轉矩。且，To係減速機40之額定扭矩。
另，圖9所示之閾值設定用表格104b中，雖存在多個空欄，但實際上已輸入具體之閾值。且，圖9所示之閾值設定用表格104b中，雖省略描繪減速機40之負載轉矩小於0.25 Mo之情形、減速機40之負載轉矩為0.25 Mo以上且小於0.5 Mo之情形、減速機40之負載轉矩為0.75 Mo以上且小於1.0 Mo之情形、減速機40之負載轉矩為1.0 Mo以上且小於1.25 Mo之情形、及減速機40之負載轉矩為1.25 Mo以上之情形，但實際上則與減速機40之負載轉矩為0.5 Mo以上且小於0.75 Mo之情形同樣地，已於減速機40之負載扭矩之每個範圍內輸入具體之閾值。
圖9所示之閾值設定用表格104b中，閾值之欄中記載有2段數值。上段數值係減速機40非常有可能已出現損傷，故用於督促使用者予以檢查或修理之閾值即檢查修理用閾值。下段數值係用於警告減速機40可能已損傷之閾值即警告用閾值。根據圖9所示之閾值設定用表格104b，例如於潤滑油40a之溫度為40℃以上且小於50℃、減速機40之負載轉矩為0.5 Mo以上且小於0.75 Mo、且減速機40之負載扭矩為1.0 To以上且小於1.5 To之情形時，檢查修理用閾值、警告用閾值分別為350、425。
另，因潤滑油40a之溫度小於-10℃之情形與潤滑油40a之溫度為80℃以上之情形係超出本實施形態之潤滑油劣化感測器之規格範圍，故並未在圖9所示之閾值設定用表格104b中予以規定。且，因減速機40之負載扭矩為3.0 To以上之情形超出本實施形態之減速機之規格範圍，故並未在圖9所示之閾值設定用表格104b中予以規定。
如圖8所示，記憶部104記憶有用於自複數個閾值設定用表格104b選擇恰當之閾值設定用表格之表格即表格選擇用表格104c。
圖10係表示表格選擇用表格104c之一例的圖。
如圖10所示，表格選擇用表格104c中顯示有與減速機之型號對應之閾值設定用表格104b之ID。根據圖10所示之表格選擇用表格104c，例如，於減速機之型號為「RV-XX2」之情形時，選擇複數個閾值設定用表格104b中ID為「表格2」之閾值設定用表格。
圖8所示之控制部105具備例如CPU(Central Processing Unit：中央處理單元)、預先記憶有程式及各種資料之ROM(Read Only Memory：唯讀記憶體)、及用作CPU之作業區域之RAM(Random Access Memory：隨機存取記憶體)。CPU執行記憶於ROM或記憶部104中之程式。
控制部105藉由執行記憶於記憶部104中之減速機損傷狀態通知程式104a而作為以下各部發揮功能：作為通知減速機40之損傷狀態之損傷狀態通知機構的損傷狀態通知部105a、作為設定供損傷狀態通知部105a進行通知用之閾值之閾值設定機構的閾值設定部105b、作為接受潤滑油40a之溫度之輸入之潤滑油溫度接受機構的潤滑油溫度接受部105c、作為接受施加於減速機40之載荷之輸入之載荷接受機構的載荷接受部105d、及作為接受減速機40之型號之輸入的減速機型號接受部105e。
接著，對載荷接受部105d計算負載轉矩及負載扭矩之方法進行說明。
將安裝於減速機40之支持體42之3個柱42a中之任一個柱42a上之2個應變計80所黏貼之部分產生的應力分別設為σ 1、σ 2。將基於σ 1及σ 2計算出之負載扭矩設為TA1。將基於σ 1及σ 2計算出之負載轉矩設為MA1，將可藉由乘以TA1而計算出σ 1中負載扭矩所引起之應力之載荷係數設為T1。將可藉由乘以TA1而計算出σ 2中負載扭矩所引起之應力之載荷係數設為T2。將以支持體42相對於殼體41之旋轉軸為中心且施加於支持體42上的負載轉矩之作用角設為。將可藉由乘以MA1 而計算出σ 1中負載轉矩所引起之應力之載荷係數設為之函數即M1()。將可藉由乘以MA1而計算出σ 2中負載轉矩所引起之應力之載荷係數設為之函數即M2()。σ 1、σ 2、TA1、MA1、T1、T2、M1()及M2()之間成立數2所示之關係。另，M1()或M2()為之函數係因σ 1中負載轉矩所引起之應力或σ 2中負載轉矩所引起之應力會根據殼體41及支持體42之相對旋轉而變化。
此處，根據數2，數3及數4所示之關係成立。
再者，將安裝於減速機40之支持體42之3個柱42a中之上述柱42a以外之任一個柱42a上之2個應變計80所黏貼之部分產生的應力分別設為σ 3、σ 4。將基於σ 3及σ 4而計算出之負載扭矩設為TA2。將基於σ 3及σ 4而計算出之負載轉矩設為MA2。將可藉由乘以TA2而計算出σ 3中負載扭矩所引起之應力之載荷係數設為T3。將可藉由乘以TA2而計算出σ 4中負載扭矩所引起之應力之載荷係數設為T4。將可藉由乘以MA2而計算出σ 3中負載轉矩所引起之應力之載荷係數設為之函數即M3()。將可藉由乘以MA2而計算出σ 4中負載轉矩所引起之應力之載荷係數設為之函數即M4()。σ 3、σ 4、TA2、MA2、T3、T4、M3()及M4()之間成立數5所示之關係。另，M3()或M4()為 之函數係因σ 3中負載轉矩所引起之應力或σ 4中負載轉矩所引起之應力會根據殼體41及支持體42之相對旋轉而變化。
此處，根據數5，數6及數7所示之關係成立。
再者，將安裝於減速機40之支持體42之3個柱42a中之上述2個柱42a以外之剩餘1個柱42a上之2個應變計80所黏貼之部分產生之應力分別設為σ 5、σ 6。將基於σ 5及σ 6計算出之負載扭矩設為TA3。將基於σ 5及σ 6計算出之負載轉矩設為MA3。將可藉由乘以TA3而計算出σ 5中負載扭矩所引起之應力之載荷係數設為T5。將可藉由乘以TA3而計算出σ 6中負載扭矩所引起之應力之載荷係數設為T6。將可藉由乘以MA3而計算出σ 5中負載轉矩所引起之應力之載荷係數設為之函數即M5()。將可藉由乘以MA3而計算出σ 6中負載轉矩所引起之應力之載荷係數設為之函數即M6()。σ 5、σ 6、TA3、MA3、T5、T6、M5()及M6()之間成立數8所示之關係。另，M5()或M6()為之函數係因σ 5中負載轉矩所引起之應力或σ 6中負載轉矩所引起之應力會根據殼體41及支持體42之相對旋轉而變化。
此處，根據數8，數9及數10所示之關係成立。
另，因理論上TA1、TA2、TA3為相同之值，故TA1、TA2、TA3彼此為最接近之值時之最接近負載轉矩之實際作用角。同樣地，因理論上MA1、MA2、MA3為相同之值，故MA1、MA2、MA3彼此為最接近之值時之最接近負載轉矩之實際作用角。即，於數11所示之函數δ()為最小值時之最接近負載轉矩之實際作用角。
因此，載荷接受部105d藉由基於數3、4、6、7、9、10、11而計算函數δ()為最小值時之，可計算出最接近負載轉矩之實際作用角的。此處，載荷接受部105d可基於應變計80之輸出而分別計算σ 1~σ 6。且，T1~T6、M1()~M6()分別藉由載荷實驗而預先測定。
接著，載荷接受部105d基於計算出之，根據數3、4、6、7、9、10計算TA1、TA2、TA3、MA1、MA2、MA3。
最後，載荷接受部105d基於計算出之TA1、TA2、TA3、MA1、MA2、MA3，根據數12及數13計算施加於減速機40之負載扭矩即T、與施加於減速機40之負載轉矩即M。
【數12】T=(T A1+T A2+T A3)/3
【數13】M=(M A1+M A2+M A3)/3
接著，對閾值設定用表格104b之製作方法之一例進行說明。
進行如下實驗：對以與關節部32之構成相同之構成所製作之實驗用裝置，在最大輸出旋轉數為15rpm之條件下使支持體42持續進行相對於殼體41朝正方向旋轉45°後再朝反方向旋轉45°之往復旋轉運動。該實驗中，潤滑油40a係使用劣化程度較輕之新油。又，研究由潤滑油劣化感測器60之RGB感測器73檢測出之顏色相對於黑色之色差△E的時間變化。
圖11(a)係表示潤滑油40a之溫度為40℃、減速機40之負載轉矩為0.5 Mo且減速機40之負載扭矩為1.0 To之情形時之色差△E之時間變化之實驗結果之一例的圖表。圖11(b)係表示潤滑油40a之溫度為60℃、減速機40之負載轉矩為0.5 Mo且減速機40之負載扭矩為1.0 To之情形時之色差△E之時間變化之實驗結果之一例的圖表。圖11(c)係表示潤滑油40a之溫度為60℃、減速機40之負載轉矩為0.5 Mo且減速機40之負載扭矩為2.0 To之情形時之色差△E之時間變化之實驗結果之一例的圖表。
圖11(a)至圖11(c)中，額定換算時間係基於實際驅動實驗用裝置時之減速機40之輸出旋轉數及負載扭矩，將實際驅動實驗用裝置之時間換算為輸出旋轉數為15rpm、負載扭矩為減速機40之額定扭矩之情形時的時間。另，減速機40之使用壽命時間定義為，於輸出旋轉數為15rpm、負載扭矩為減速機40之額定扭矩之條件下持續驅動減速機40之情形下為6000小時。
如圖11(a)及圖11(b)所示，在潤滑油40a之溫度不同的情況下，即使減速機40之負載轉矩及負載扭矩相同，於額定換算時間達到使用壽命時間即6000小時之時點之色差△E(以下稱作「額定壽命時色差」)仍不同。且，如圖11(b)及圖11(c)所示，在減速機40之負載扭矩不同的情況下，即使潤滑油40a之溫度及減速機40之負載轉矩相同，額定壽命時色差仍不同。可利用相同之實驗確認額定壽命時色差於潤滑油 40a之溫度、減速機40之負載轉矩及減速機40之負載扭矩中任一者不同之情形時有所不同。因此，用於通知減速機40之損傷狀態之閾值較佳為與潤滑油40a之溫度、減速機40之負載轉矩及減速機40之負載扭矩相對應而決定。
另，已進行複數次實驗之情形時，即使潤滑油40a之溫度、減速機40之負載轉矩及減速機40之負載扭矩於各實驗中相同，額定壽命時色差仍會產生差異。因此，設複數次實驗中之額定壽命時色差中之最小值為檢查修理用閾值、最大值為警告用閾值。
例如，圖9所示之閾值設定用表格104b中，潤滑油之溫度為40℃以上且小於50℃、減速機負載轉矩為0.5 Mo以上且小於0.75 Mo、減速機負載扭矩為1.0 To以上且小於1.5 To之情形時之檢查修理用閾值即350，係在潤滑油之溫度為40℃、減速機負載轉矩為0.5 Mo、減速機負載扭矩為1.0 To之條件下進行複數次實驗之後，該複數次實驗中之額定壽命時色差中之最小值之數值。同樣地，圖9所示之閾值設定用表格104b中，潤滑油之溫度為40℃以上且小於50℃、減速機負載轉矩為0.5 Mo以上且小於0.75 Mo、減速機負載扭矩為1.0 To以上且小於1.5 To之情形時之警告用閾值即425，係在潤滑油之溫度為40℃、減速機負載轉矩為0.5 Mo、減速機負載扭矩為1.0 To之條件下進行複數次實驗之後，該複數次實驗中之額定壽命時色差中之最大值之數值。
閾值設定用表格104b係以如上之方式而製作。另，藉由在減速機型號不同之條件下進行實驗可製作複數個閾值設定用表格104b。
接著，對具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統10之動作進行說明。
首先，對工業用機器人20之動作進行說明。
另，以下雖對關節部32進行說明，但關節部31、33~36亦為同樣情形。
若關節部32之馬達50之輸出軸旋轉，則馬達50之旋轉力藉由減速機40而減速，使固定於減速機40之支持體42上之機械臂23相對固定於減速機40之殼體41上之機械臂22而動作。
關節部32之潤滑油劣化感測器60藉由經由防水連接器77自外部裝置供給之電力而自白色LED72發出白色光。又，潤滑油劣化感測器60將由RGB感測器73接受之光之RGB之各色之光量作為電性信號，經由防水連接器77而輸出至外部裝置。且，潤滑油劣化感測器60亦將由溫度感測器74檢測出之溫度作為電性信號，經由防水連接器77而輸出至外部裝置。
再者，亦將由應變計80檢測出之應變輸出至減速機40之外部裝置。
接著，對減速機損傷狀態通知裝置100之動作進行說明。
另，以下雖對關節部32之潤滑油劣化感測器60進行說明，但關節部31、33~36之潤滑油劣化感測器亦為同樣情形。
圖12係減速機損傷狀態通知裝置100之動作的流程圖。
如圖12所示，減速機損傷狀態通知裝置100之控制部105將用於輸入減速機40之型號之畫面即圖13所示之資訊輸入畫面顯示於顯示部102(S201)。
圖13係表示顯示部102所顯示之資訊輸入畫面之一例的圖。
圖13所示之資訊輸入畫面包含：用於輸入減速機40之型號之文字方塊111；及用於設定輸入於文字方塊111之資訊的按鈕即設定按鈕112。使用者可經由操作部101輸入與文字方塊111相適之資訊，並按下設定按鈕112。
如圖12所示，控制部105判斷是否已按下設定按鈕112(S202)，直至判斷為已按下設定按鈕112為止。
若S202中判斷已按下設定按鈕112，則控制部105之減速機型號 接受部105e判斷輸入於文字方塊111之減速機40之型號是否正常(S203)。此處，減速機型號接受部105e僅在將記憶部104上之表格選擇用表格104c中所包含之減速機40之型號輸入於文字方塊111之情形下，判斷輸入於文字方塊111之減速機40之型號為正常。
若S203中減速機型號接受部105e判斷輸入於文字方塊111中之減速機40之型號不正常，則將錯誤畫面顯示於顯示部102(S204)，並再度返回S201之處理。
另一方面，若S203中減速機型號接受部105e判斷輸入於文字方塊111之減速機40之型號為正常，則記憶輸入於文字方塊111中之減速機40之型號(S205)。即，減速機型號接受部105e接受減速機40之型號輸入。
接著，相對於S205中所記憶之減速機40之型號，控制部105取得與記憶部104上之表格選擇用表格104c對應之閾值設定用表格104b之ID，將附加有所取得之ID之閾值設定用表格104b決定為在後續處理中所使用之閾值設定用表格(S206)。
接著，控制部105之潤滑油溫度接受部105c經由網路通訊部103而取得潤滑油劣化感測器60之溫度感測器74之檢測結果(S207)。即，潤滑油溫度接受部105c接受潤滑油40a之溫度輸入。
接著，控制部105計算例如10分鐘內等特定期間中之藉由進行複數次S207所取得之潤滑油40a之溫度之平均值(S208)。即，控制部105不僅基於之前之S207中所取得之潤滑油40a之溫度，且基於較之前之S207提前執行的一次以上之S207中所取得之潤滑油40a之溫度，而計算潤滑油40a之溫度之平均值。
接著，控制部105之載荷接受部105d經由網路通訊部103取得應變計80之檢測結果，藉由基於所取得之應變計80之檢測結果如上述般計算減速機40之負載轉矩及負載扭矩，取得減速機40之負載轉矩及負 載扭矩(S209)。即，載荷接受部105d接受減速機40之負載轉矩及負載扭矩之輸入。
接著，控制部105計算例如10分鐘內等特定期間中之藉由進行複數次S209所取得之減速機40之負載轉矩及負載扭矩之各自之平均值(S210)。即，控制部105不僅基於之前之S209中所取得之減速機40之負載轉矩及負載扭矩，且基於較之前之S209提前執行的一次以上之S209中所取得之減速機40之負載轉矩及負載扭矩，而計算減速機40之負載轉矩及負載扭矩之各自之平均值。
接著，控制部105之損傷狀態通知部105a判斷在S208中計算出之潤滑油40a之溫度平均值的上昇量是否為例如20℃以上等特定值以上(S211)。
若S211中損傷狀態通知部105a判斷在S208中計算出之潤滑油40a之溫度之平均值的上昇量為特定值以上，則如圖14(a)所示，其將警告減速機40很可能已出現損傷之通知作為減速機40之損傷狀態通知而顯示於顯示部102(S212)，並再度返回S207之處理。
另一方面，若S211中控制部105判斷在S208中計算出之潤滑油40a之溫度之平均值的上昇量小於特定值，則判斷在S210中計算出之減速機40之負載轉矩之平均值及負載扭矩之平均值是否在特定範圍以內(S213)。
若S213中控制部105判斷在S210中計算出之減速機40之負載轉矩之平均值或負載扭矩之平均值不在特定範圍以內，則將對減速機40施加了異常之負載的情形通知至顯示部102(S214)，並再度返回S207之處理。
另一方面，若S213中控制部105之閾值設定部105b判斷在S210中計算出之減速機40之負載轉矩之平均值及負載扭矩之平均值在特定範圍以內，則相對於在S208中計算出之潤滑油40a之溫度之平均值、在 S210中計算出之減速機40之負載轉矩之平均值、在S210中計算出之減速機40之負載扭矩之平均值，將與S206中決定之閾值設定用表格104b對應之警告用閾值及檢查修理用閾值設為在後續處理中所使用之閾值(S215)。
接著，損傷狀態通知部105a經由網路通訊部103取得潤滑油劣化感測器60之RGB感測器73之檢測結果即潤滑油40a之顏色，利用上述之數1所示之數式，計算而取得所取得之顏色相對於黑色之色差△E(S216)。
接著，損傷狀態通知部105a判斷在S216中取得之色差△E是否為S215中所設定之警告用閾值以下(S217)。
若在S217中損傷狀態通知部105a判斷在S216中取得之色差△E並非為S215中所設定之警告用閾值以下，則再度返回S207之處理。
另一方面，若損傷狀態通知部105a在S217中判斷在S216中取得之色差△E為S215中所設定之警告用閾值以下，則轉而判斷在S216中取得之色差△E是否為S215中所設定之檢查修理用閾值以下(S218)。
若在S218中損傷狀態通知部105a判斷在S216中取得之色差△E並非S215中所設定之檢查修理用閾值以下，則如圖14(b)所示，將警告減速機40可能已出現損傷之通知作為減速機40之損傷狀態通知而顯示於顯示部102(S219)。即，於由RGB感測器73檢測出之顏色與黑色之色差△E達到警告用閾值之情形時，損傷狀態通知部105a通知與警告用閾值對應之減速機40之損傷狀態。控制部105於S219之處理之後重新返回S207之處理。
另一方面，若在S218中損傷狀態通知部105a判斷在S216中取得之色差△E為S215中所設定之檢查修理用閾值以下，則如圖14(c)所示，將督促使用者檢查或修理減速機40之通知作為減速機40之損傷狀態通知顯示於顯示部102(S220)。即，於由RGB感測器73檢測出之顏 色與黑色之色差△E達到檢查修理用閾值之情形時，損傷狀態通知部105a通知與檢查修理用閾值對應之減速機40之損傷狀態。控制部105於S220之處理之後重新返回S207之處理。
如以上說明般，因減速機損傷狀態通知裝置100係根據潤滑油40a之溫度(S207及S208)及施加於減速機40之載荷即減速機40之負載轉矩及負載扭矩(S209及S210)而設定警告用閾值及檢查修理用閾值(S215)，故即使作為減速機40之使用條件之潤滑油40a之溫度及施加於減速機40之載荷不同時，仍可精確地通知減速機40之損傷狀態。另，即使減速機損傷狀態通知裝置100未設定與潤滑油40a之溫度、減速機40之負載轉矩、及減速機40之負載扭矩之任一者或任兩者相應之警告用閾值及檢查修理用閾值之情形時，雖與根據潤滑油40a之溫度、減速機40之負載轉矩及減速機40之負載扭矩三者而設定警告用閾值及檢查修理用閾值之構成相比精度降低，但仍可精確地通知減速機40之損傷狀態。
因減速機損傷狀態通知裝置100係根據由溫度感測器74檢測出之潤滑油40a之實際溫度(S207)而設定警告用閾值及檢查修理用閾值(S215)，故可根據潤滑油40之實際溫度而精確地通知減速機40之損傷狀態。另，減速機損傷狀態通知裝置100亦可根據除由溫度感測器74檢測出之潤滑油40a之溫度外之潤滑油40a之溫度而設定警告用閾值及檢查修理用閾值。例如，減速機損傷狀態通知裝置100亦可根據使用者經由操作部101輸入之潤滑油40a溫度而設定警告用閾值及檢查修理用閾值。
因減速機損傷狀態通知裝置100係根據由應變計80檢測出之載荷即實際施加於減速機40之載荷(S209)而設定警告用閾值及檢查修理用閾值(S215)，故可根據實際施加於減速機40之載荷而精確地通知減速機40之損傷狀態。另，檢測實際施加於減速機40之載荷之方法亦可為 應變計80以外之方法。
因減速機損傷狀態通知裝置100係根據特定期間之潤滑油40a之實際溫度之平均值(S207及S208)而設定警告用閾值及檢查修理用閾值(S215)，故可防止在潤滑油40a之溫度暫時急劇地變化時錯誤地通知減速機40之損傷狀態。另，減速機損傷狀態通知裝置100亦可不採用特定期間之潤滑油40a之實際溫度之平均值，而僅將在之前之S207中所取得之潤滑油40a之實際溫度作為S215中所使用之潤滑油40a之溫度。
因減速機損傷狀態通知裝置100係根據在特定期間實際施加於減速機40之載荷之平均值(S209及S210)而設定警告用閾值及檢查修理用閾值(S215)，故可防止在施加於減速機40之載荷暫時急劇地變化時錯誤地通知減速機40之損傷狀態。另，減速機損傷狀態通知裝置100亦可不採用在特定期間實際施加於減速機40之載荷之平均值，而僅將在之前之S209中所取得之載荷作為S215中所使用之載荷。
在新更換完潤滑油40a後不久之情形等，有即使減速機40實際已接近損傷時或已出現損傷時，潤滑油40a仍不易馬上產生劣化之情形。若潤滑油40a尚未產生劣化，則由RGB感測器73檢測出之顏色與黑色之色差△E未達到警告用閾值及檢查修理用閾值。但，在減速機40實際已接近損傷時或已經出現損傷時，因減速機40急速發熱，而導致潤滑油40a之溫度急劇上昇。因減速機損傷狀態通知裝置100係在特定期間之潤滑油40a之實際溫度之平均值(S207及S208)的上昇量為特定值以上之情形時(S211中為YES)，通知減速機40之損傷狀態(S212)，故即使於減速機40實際已接近損傷時或已出現損傷時由RGB感測器73檢測出之顏色與黑色之色差△E未達到警告用閾值及檢查修理用閾值之情形時，仍可適當地通知減速機40之損傷狀態。
減速機損傷狀態通知裝置100不僅可通知減速機40之損傷狀態， 並且可在施加於減速機40之載荷並非在特定範圍以內之情形時(S213中為NO)，通知正對減速機40施加異常之負載(S214)。
另，減速機損傷狀態通知裝置100亦可不執行S211~S214之處理，而係在S210之處理之後直接執行S215之處理。
雖溫度感測器74係經由支持座63a檢測潤滑油40a之溫度，但亦可不經由支持座63a等其他構件而直接檢測潤滑油40a之溫度。
具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統10中，因溫度感測器74內置於潤滑油劣化感測器60中，故較溫度感測器74與潤滑油劣化感測器60分開設置之構成，可更容易地進行構建。另，具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統10中，溫度感測器74亦可與潤滑油劣化感測器60分開設置。
減速機損傷狀態通知裝置100亦可不設定與減速機40之型號相應之警告用閾值及檢查修理用閾值。
因減速機損傷狀態通知裝置100包含與減速機40之損傷可能性對應之2個階段之閾值即警告用閾值及檢查修理用閾值，作為用於通知減速機40之損傷狀態之閾值，故，可分2個階段通知減速機40之損傷狀態作為減速機40之損傷可能性(S219、S220)。於分複數個階段通知減速機40之損傷狀態而作為減速機40之損傷可能性之情形時，例如與突然通知減速機40非常有可能已出現損傷之構成相比，可令使用者更從容地判斷更換減速機40之必要性。另，減速機損傷狀態通知裝置100中，用於通知減速機40之損傷狀態之閾值亦可僅為1個閾值，作為用於通知減速機40之損傷狀態之閾值，亦可包含與減速機40之損傷可能性對應的3個階段以上之閾值。
減速機損傷狀態通知裝置100雖在本實施形態中係藉由顯示而執行通知，但，除顯示以外或代替顯示，亦可藉由例如輸出聲音等顯示以外之方法執行通知。
潤滑油劣化感測器60等之各潤滑油劣化感測器中，作為電力供給機構，例如亦可使用電池等電池，作為對外部裝置輸出檢測結果之機構，例如亦可使用無線通訊。
本發明之減速機損傷狀態通知裝置雖在本實施形態中為執行減速機損傷狀態通知程式之PC，但亦可由其他構成實現。例如，本發明之減速機損傷狀態通知裝置亦可由控制工業用機器人20之動作之控制面板實現，亦可由管理複數臺工業用機器人20之動作之電腦實現。
本發明之機械雖在本實施形態中為工業用機器人，但亦可為工業用機器人以外之機械。
10‧‧‧具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統
11‧‧‧網路
20‧‧‧工業用機器人
100‧‧‧減速機損傷狀態通知裝置

Claims (11)

  1. 一種減速機損傷狀態通知裝置，其用於通知具備減速機、及用於檢測上述減速機之潤滑油之劣化之潤滑油劣化感測器之機械之上述減速機之損傷狀態；上述潤滑油劣化感測器具備發出光之發光元件、檢測接受到之光之顏色之彩色受光元件、及形成有供上述潤滑油滲入且配置於自上述發光元件至上述彩色受光元件之光路上之油用間隙並使光透過之間隙形成構件；上述減速機損傷狀態通知裝置具備：以通知上述減速機之損傷狀態之方式構成之損傷狀態通知機構；以設定供上述損傷狀態通知機構進行通知用之閾值之方式構成之閾值設定機構；以接受施加於上述減速機之載荷之輸入之方式構成之載荷接受機構；上述損傷狀態通知機構於由上述彩色受光元件檢測出之顏色與特定之顏色之色差達到由上述閾值設定機構所設定之上述閾值之情形時，通知與該閾值對應之上述減速機之損傷狀態；且上述閾值設定機構係設定與由上述載荷接受機構接受到輸入之上述載荷相應之上述閾值。
  2. 如請求項1之減速機損傷狀態通知裝置，其中上述減速機具備：具有內齒輪之殼體；可旋轉地由上述殼體支持之支持體；與上述內齒輪嚙合之外齒輪；及以可旋轉地由上述支持體及上述外齒輪支持，且根據自外部輸入之旋 轉運動而使上述外齒輪相對於上述殼體偏心旋轉之方式構成之曲柄軸；且上述載荷接受機構係接受在以上述殼體及上述支持體相對旋轉時之旋轉軸為中心之旋轉方向上施加於上述減速機之載荷、及在以與上述旋轉軸正交之軸為中心的旋轉方向上施加於上述減速機之載荷之至少一者。
  3. 如請求項1之減速機損傷狀態通知裝置，其中上述機械具備以檢測施加於上述減速機之載荷之方式構成之載荷感測器；且上述載荷接受機構係接受由上述載荷感測器檢測出之上述載荷之輸入。
  4. 如請求項3之減速機損傷狀態通知裝置，其中上述閾值設定機構係設定與由上述載荷接受機構接受到輸入之上述載荷之特定期間之平均值相應之上述閾值。
  5. 如請求項1之減速機損傷狀態通知裝置，其中上述減速機損傷狀態通知機構具備以接受上述潤滑油之溫度之輸入之方式構成之潤滑油溫度接受機構；且上述閾值設定機構係設定進而與由上述潤滑油溫度接受機構接受到輸入之上述潤滑油之溫度相應之上述閾值。
  6. 如請求項5之減速機損傷狀態通知裝置，其中上述機械具備以檢測上述潤滑油之溫度之方式構成之潤滑油溫度感測器；且上述潤滑油溫度接受機構係接受由上述潤滑油溫度感測器檢測出之上述潤滑油之溫度之輸入。
  7. 如請求項6之減速機損傷狀態通知裝置，其中上述閾值設定 機構係設定與由上述潤滑油溫度接受機構接受到輸入之上述潤滑油之溫度之特定期間之平均值相應之上述閾值。
  8. 如請求項1之減速機損傷狀態通知裝置，其中上述閾值包含與上述減速機之損傷可能性對應之複數個階段之閾值。
  9. 一種具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統，其包含：如請求項1至8中任一項之減速機損傷狀態通知裝置；及以由上述減速機損傷狀態通知裝置通知上述減速機之損傷狀態之方式構成之上述機械。
  10. 一種具有減速機損傷狀態通知功能之機械系統，其包含：如請求項6或7之減速機損傷狀態通知裝置；及藉由上述減速機損傷狀態通知裝置通知上述減速機之損傷狀態之上述機械；且上述潤滑油溫度感測器係內置於上述潤滑油劣化感測器中。
  11. 一種記錄有減速機損傷狀態通知程式之媒體，該減速機損傷狀態通知程式係使電腦作為如請求項1至8中任一項之減速機損傷狀態通知裝置發揮功能。
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