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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5919084
(24)【登録日】2016年4月15日
(45)【発行日】2016年5月18日
(54)【発明の名称】潤滑油劣化センサーおよびそれを備えた機械
(51)【国際特許分類】
G01N 21/27 20060101AFI20160428BHJP
【ＦＩ】
G01N21/27 D
【請求項の数】8
【全頁数】32
(21)【出願番号】特願2012-101900(P2012-101900)
(22)【出願日】2012年4月26日
(65)【公開番号】特開2013-228335(P2013-228335A)
(43)【公開日】2013年11月7日
【審査請求日】2015年3月27日
(73)【特許権者】
【識別番号】503405689
【氏名又は名称】ナブテスコ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100140796
【弁理士】
【氏名又は名称】原口 貴志
(72)【発明者】
【氏名】中村 江児
(72)【発明者】
【氏名】島田 英史
【審査官】
森口 正治
(56)【参考文献】
【文献】
特開平7−146233（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平4−242153（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開平5−34562（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０１Ｎ ２１／００−２１／９５８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
機械本体に設置されて前記機械本体の潤滑油の劣化を検出するための潤滑油劣化センサーであって、
光を発する発光素子と、受けた光の色を検出するカラー受光素子と、前記発光素子および前記カラー受光素子を搭載した回路基板と、前記潤滑油が侵入するための隙間である油用隙間が形成された隙間形成部材と、前記発光素子、前記カラー受光素子、前記回路基板および前記隙間形成部材を支持する支持部材と、前記機械本体に固定されるための固定部材と、前記支持部材および前記固定部材の間に配置されて衝撃を吸収する衝撃吸収部材とを備えており、
前記隙間形成部材は、前記発光素子によって発せられる光を透過させ、
前記油用隙間は、前記発光素子から前記カラー受光素子までの光路上に配置されており、
前記支持部材は、前記回路基板が取り付けられる基板取付部を備えており、
前記衝撃吸収部材の少なくとも一部は、前記固定部材および前記支持部材の間に前記基板取付部を取り囲んで形成された基板取付部周囲空間に配置されていることを特徴とする潤滑油劣化センサー。
光を発する発光素子と、受けた光の色を検出するカラー受光素子と、前記発光素子および前記カラー受光素子を搭載した回路基板と、前記潤滑油が侵入するための隙間である油用隙間が形成された隙間形成部材と、前記発光素子、前記カラー受光素子、前記回路基板および前記隙間形成部材を支持する支持部材と、前記機械本体に固定されるための固定部材と、前記支持部材および前記固定部材の間に配置されて衝撃を吸収する衝撃吸収部材とを備えており、
前記隙間形成部材は、前記発光素子によって発せられる光を透過させ、
前記油用隙間は、前記発光素子から前記カラー受光素子までの光路上に配置されており、
前記支持部材は、前記回路基板が取り付けられる基板取付部を備えており、
前記衝撃吸収部材の少なくとも一部は、前記固定部材および前記支持部材の間に前記基板取付部を取り囲んで形成された基板取付部周囲空間に配置されていることを特徴とする潤滑油劣化センサー。
【請求項2】
前記衝撃吸収部材は、前記支持部材を取り囲む一繋がりの部分であって前記固定部材と密着する固定部材密着部と、前記支持部材を取り囲む一繋がりの部分であって前記支持部材と密着する支持部材密着部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の潤滑油劣化センサー。
【請求項3】
前記固定部材は、外側で前記機械本体に接触する接触部を備えており、
前記支持部材は、前記接触部の内側に前記光路の少なくとも一部が配置されるように、前記接触部の内側に配置されており、
前記衝撃吸収部材は、前記接触部と前記支持部材との間に少なくとも一部が配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の潤滑油劣化センサー。
前記支持部材は、前記接触部の内側に前記光路の少なくとも一部が配置されるように、前記接触部の内側に配置されており、
前記衝撃吸収部材は、前記接触部と前記支持部材との間に少なくとも一部が配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の潤滑油劣化センサー。
【請求項4】
前記接触部は、前記機械本体の穴に挿し込まれる部分であることを特徴とする請求項３に記載の潤滑油劣化センサー。
【請求項5】
前記穴は、ネジ穴であり、
前記接触部は、前記機械本体の前記ネジ穴に挿し込まれて固定されるネジ部であることを特徴とする請求項４に記載の潤滑油劣化センサー。
前記接触部は、前記機械本体の前記ネジ穴に挿し込まれて固定されるネジ部であることを特徴とする請求項４に記載の潤滑油劣化センサー。
【請求項6】
請求項１から請求項５までの何れかに記載の潤滑油劣化センサーと、前記機械本体とを備えていることを特徴とする機械。
【請求項7】
前記機械は、産業用ロボット用減速機であり、
前記機械本体は、減速機本体であることを特徴とする請求項６に記載の機械。
前記機械本体は、減速機本体であることを特徴とする請求項６に記載の機械。
【請求項8】
前記機械は、産業用ロボットであり、
前記機械本体は、アームと、前記アームの関節部に使用される減速機とを備えており、
前記潤滑油は、前記減速機の潤滑油であることを特徴とする請求項６に記載の機械。
前記機械本体は、アームと、前記アームの関節部に使用される減速機とを備えており、
前記潤滑油は、前記減速機の潤滑油であることを特徴とする請求項６に記載の機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、機械の潤滑油の劣化を検出するための潤滑油劣化センサーに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、機械の潤滑油の劣化を検出するための潤滑油劣化センサーとして、潤滑油が侵入するためのオイル侵入用空隙部を赤外ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）からフォトダイオードまでの光路上に形成し、赤外ＬＥＤの出射光に対するオイル侵入用空隙部内の潤滑油による光吸収量をフォトダイオードの受光量によって測定することによって、測定した光吸収量と相関する潤滑油の劣化度を判定するオイル劣化度センサーが知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【0003】
しかしながら、特許文献１、２に記載されたオイル劣化度センサーは、潤滑油の劣化度として潤滑油中の不溶解分の濃度を測定することができるが、潤滑油中の汚染物質の種類を特定することができないという問題がある。
【0004】
潤滑油中の汚染物質の種類を特定する技術としては、潤滑油の濾過後のメンブランフィルタにＬＥＤによって光を照射して、メンブランフィルタ上の汚染物質からの反射光を受光素子でＲＧＢのデジタル値に変換し、変換したＲＧＢのデジタル値に基づいて潤滑油中の汚染物質の種類を特定する技術が知られている（例えば、非特許文献１、２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平７−１４６２３３号公報
【特許文献2】特開平１０−１０４１６０号公報
【非特許文献1】山口 智彦、外４名、「潤滑油汚染物質の色相判別法」、福井大学 工学部 研究報告、２００３年３月、第５１巻、第１号、p.81-88
【非特許文献2】本田 知己、「潤滑油の劣化診断・検査技術」、精密工学会誌、２００９年、第７５巻、第３号、p.359-362
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、非特許文献１、２に記載された技術は、機械から潤滑油を抜き取ってメンブランフィルタで濾過する必要があり、即時性に欠けるという問題がある。
【0007】
そこで、本発明は、機械の潤滑油中の汚染物質の種類および量を即時に特定可能にすることができる潤滑油劣化センサー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】
【0008】
本発明の潤滑油劣化センサーは、機械本体に設置されて前記機械本体の潤滑油の劣化を検出するための潤滑油劣化センサーであって、光を発する発光素子と、受けた光の色を検出するカラー受光素子と、前記発光素子および前記カラー受光素子を搭載した回路基板と、前記潤滑油が侵入するための隙間である油用隙間が形成された隙間形成部材と、前記発光素子、前記カラー受光素子、前記回路基板および前記隙間形成部材を支持する支持部材と、前記機械本体に固定されるための固定部材と、前記支持部材および前記固定部材の間に配置されて衝撃を吸収する衝撃吸収部材とを備えており、前記隙間形成部材は、前記発光素子によって発せられる光を透過させ、前記油用隙間は、前記発光素子から前記カラー受光素子までの光路上に配置されており、前記支持部材は、前記回路基板が取り付けられる基板取付部を備えており、前記衝撃吸収部材の少なくとも一部は、前記固定部材および前記支持部材の間に前記基板取付部を取り囲んで形成された基板取付部周囲空間に配置されていることを特徴とする。
【0009】
この構成により、本発明の潤滑油劣化センサーは、発光素子によって発せられた光のうち油用隙間において潤滑油中の鉄粉などの汚染物質によって吸収されなかった波長の光に対して、カラー受光素子によって色を検出するので、機械本体の潤滑油中の汚染物質の色を即時に検出することができる。つまり、本発明の潤滑油劣化センサーは、カラー受光素子によって検出した色に基づいて機械本体の潤滑油中の汚染物質の種類および量を即時に特定可能にすることができる。また、本発明の潤滑油劣化センサーは、固定部材が機械本体から衝撃を受けた場合に、支持部材および固定部材の間に配置されている衝撃吸収部材によって、固定部材から支持部材の基板取付部に伝わる衝撃を吸収することができるので、基板取付部に取り付けられている回路基板に搭載されている電子部品が衝撃によって損傷する可能性を抑えることができる。したがって、本発明の潤滑油劣化センサーは、固定部材が機械本体から衝撃を受けた場合に故障する可能性を抑えることができる。また、本発明の潤滑油劣化センサーは、固定部材が機械本体から衝撃を受けた場合に、支持部材および固定部材の間に配置されている衝撃吸収部材によって、固定部材から支持部材の基板取付部に伝わる衝撃を吸収することができるので、基板取付部に取り付けられている回路基板に搭載されている発光素子およびカラー受光素子の位置関係が衝撃によってずれる可能性を抑えることができる。したがって、本発明の潤滑油劣化センサーは、固定部材が機械本体から衝撃を受けた場合に機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下する可能性を抑えることができる。
【0010】
また、本発明の潤滑油劣化センサーにおいて、前記衝撃吸収部材は、前記支持部材を取り囲む一繋がりの部分であって前記固定部材と密着する固定部材密着部と、前記支持部材を取り囲む一繋がりの部分であって前記支持部材と密着する支持部材密着部とを備えていても良い。
【0011】
この構成により、本発明の潤滑油劣化センサーは、衝撃吸収部材によって固定部材から支持部材に伝わる衝撃を吸収することができるだけでなく、衝撃吸収部材によって固定部材および支持部材の間からの潤滑油の漏れを防止することもできる。
【0012】
また、本発明の潤滑油劣化センサーにおいて、前記固定部材は、外側で前記機械本体に接触する接触部を備えており、前記支持部材は、前記接触部の内側に前記光路の少なくとも一部が配置されるように、前記接触部の内側に配置されており、前記衝撃吸収部材は、前記接触部と前記支持部材との間に少なくとも一部が配置されていても良い。
【0013】
この構成により、本発明の潤滑油劣化センサーは、接触部が機械本体に接触して変形したとしても、接触部と支持部材との間に配置されている衝撃吸収部材によって支持部材に接触部の変形が伝わり難く、支持部材の変形による光路の変化が生じ難いので、接触部が機械本体に接触する場合に機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下することを抑えることができる。
【0014】
また、本発明の潤滑油劣化センサーにおいて、前記接触部は、前記機械本体の穴に挿し込まれる部分であっても良い。
【0015】
この構成により、本発明の潤滑油劣化センサーは、接触部が機械本体の穴に挿し込まれて機械本体に接触することによって接触部が内側に変形し易いので、接触部が機械本体に接触する場合に機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下することを抑えることができる効果が大きい。
【0016】
また、本発明の潤滑油劣化センサーにおいて、前記穴は、ネジ穴であり、前記接触部は、前記機械本体の前記ネジ穴に挿し込まれて固定されるネジ部であっても良い。
【0017】
この構成により、本発明の潤滑油劣化センサーは、ネジ部が機械本体のネジ穴にねじ込まれて機械本体に接触することによってネジ部が内側に変形し易いので、ネジ部が機械本体に固定される場合に機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下することを抑えることができる効果が大きい。
【0018】
本発明の機械は、上述の潤滑油劣化センサーと、前記機械本体とを備えていることを特徴とする。
【0019】
この構成により、本発明の機械は、潤滑油劣化センサーによって機械本体の潤滑油中の汚染物質の種類および量を即時に特定可能にすることができる。また、本発明の機械は、潤滑油劣化センサーが機械本体から衝撃を受けた場合に潤滑油劣化センサーが故障する可能性や、潤滑油劣化センサーによる機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下する可能性を抑えることができる。
【0020】
また、本発明の機械は、産業用ロボット用減速機であり、前記機械本体は、減速機本体であっても良い。
【0021】
この構成により、本発明の産業用ロボット用減速機は、潤滑油中の汚染物質の種類および量を即時に特定可能にすることができる潤滑油劣化センサーの故障や、検出の精度の低下の可能性を抑えることができるので、即時の故障の予知の正確性を長期間維持することができる。また、産業用ロボット用減速機は、産業用ロボットに取り付けられた場合に、産業用ロボットの動作に伴って加速度を受けたり、産業用ロボットの振動によって振動を受けたりするので、これらの加速度および振動による衝撃を長期に亘って受けることになる。したがって、本発明の産業用ロボット用減速機は、潤滑油劣化センサーが機械本体から衝撃を受けた場合に潤滑油劣化センサーが故障する可能性や、潤滑油劣化センサーによる機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下する可能性を抑えることができるという効果が大きい。
【0022】
また、本発明の機械は、産業用ロボットであり、前記機械本体は、アームと、前記アームの関節部に使用される減速機とを備えており、前記潤滑油は、前記減速機の潤滑油であっても良い。
【0023】
この構成により、本発明の産業用ロボットは、潤滑油中の汚染物質の種類および量を即時に特定可能にすることができる潤滑油劣化センサーの故障や、検出の精度の低下の可能性を抑えることができるので、即時の故障の予知の正確性を長期間維持することができる。また、本発明の産業用ロボットは、産業用ロボット自身の動作に伴って潤滑油劣化センサーに加速度を与えたり、産業用ロボット自身の振動によって潤滑油劣化センサーに振動を与えたりするので、これらの加速度および振動による衝撃を長期に亘って滑油劣化センサーに与えることになる。したがって、本発明の産業用ロボットは、潤滑油劣化センサーが機械本体から衝撃を受けた場合に潤滑油劣化センサーが故障する可能性や、潤滑油劣化センサーによる機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下する可能性を抑えることができるという効果が大きい。
【発明の効果】
【0024】
本発明の潤滑油劣化センサーは、機械の潤滑油中の汚染物質の種類および量を即時に特定可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の第１の実施の形態に係る産業用ロボットの側面図である。
【図17】（ａ）は、潤滑油の流れに対する図３に示す油用隙間の開口の方向が０°である状態を示す図である。（ｂ）は、潤滑油の流れに対する図３に示す油用隙間の開口の方向が４５°である状態を示す図である。（ｃ）は、潤滑油の流れに対する図３に示す油用隙間の開口の方向が９０°である状態を示す図である。
【図18】本発明の第２の実施の形態に係る産業用ロボットの潤滑油劣化センサーの正面断面図であって、潤滑油劣化センサーがアームに取り付けられた状態での図である。
【図25】本発明の第３の実施の形態に係る産業用ロボットの潤滑油劣化センサーの正面断面図であって、潤滑油劣化センサーがアームに取り付けられた状態での図である。
【図29】本発明の第４の実施の形態に係る産業用ロボットの潤滑油劣化センサーの正面断面図であって、潤滑油劣化センサーがアームに取り付けられた状態での図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【0027】
（第１の実施の形態）まず、本実施の形態に係る機械としての産業用ロボットの構成について説明する。
【0028】
図１は、本実施の形態に係る産業用ロボット１００の側面図である。
【0029】
図１に示すように、産業用ロボット１００は、床、天井などの設置部分９００に取り付けられる取付部１１１と、アーム１１２〜１１６と、取付部１１１およびアーム１１２を接続する関節部１２０と、アーム１１２およびアーム１１３を接続する関節部１３０と、アーム１１３およびアーム１１４を接続する関節部１４０と、アーム１１４およびアーム１１５を接続する関節部１５０と、アーム１１５およびアーム１１６を接続する関節部１６０と、アーム１１６および図示していないハンドを接続する関節部１７０とを備えている。
【0030】
なお、産業用ロボット１００のうち、後述の潤滑油１３１ａなどの潤滑油と、後述の潤滑油劣化センサー１３７ａ、１３７ｂ、１３９ａ、１３９ｂなどの潤滑油劣化センサーとを除いた部分は、産業用ロボット１００が本発明の機械である場合に本発明の機械本体を構成している。
【0031】
図２は、関節部１３０の断面図である。なお、以下においては、関節部１３０について説明するが、関節部１２０、１４０〜１７０についても同様である。
【0032】
図２に示すように、関節部１３０は、アーム１１２およびアーム１１３を接続する産業用ロボット用減速機である減速機１３１と、ボルト１３８ａによってアーム１１２に固定されたモーター１３８と、減速機１３１の可動部に生じる摩擦を軽減するための潤滑油１３１ａの劣化を検出するための潤滑油劣化センサー１３９ａおよび潤滑油劣化センサー１３９ｂとを備えている。
【0033】
減速機１３１は、減速機本体１３２と、減速機本体１３２の潤滑油１３１ａの劣化を検出するための潤滑油劣化センサー１３７ａおよび潤滑油劣化センサー１３７ｂとを備えている。減速機本体１３２は、減速機１３１が本発明の機械である場合に本発明の機械本体を構成している。
【0034】
減速機本体１３２は、ボルト１３３ａによってアーム１１２に固定されたケース１３３と、ボルト１３４ａによってアーム１１３に固定された支持体１３４と、モーター１３８の出力軸に固定された歯車１３５ａと、減速機１３１の中心軸の周りに等間隔に３個配置されていて歯車１３５ａと噛み合う歯車１３５ｂと、減速機１３１の中心軸の周りに等間隔に３個配置されていて歯車１３５ｂに固定されたクランク軸１３５ｃと、ケース１３３に設けられた内歯歯車と噛み合う２個の外歯歯車１３６とを備えている。
【0035】
支持体１３４は、ケース１３３に軸受１３３ｂを介して回転可能に支持されている。ケース１３３と、支持体１３４との間には、潤滑油１３１ａの漏れを防止するためのシール部材１３３ｃが設けられている。
【0036】
クランク軸１３５ｃは、支持体１３４に軸受１３４ｂを介して回転可能に支持されているとともに、外歯歯車１３６に軸受１３６ａを介して回転可能に支持されている。
【0037】
潤滑油劣化センサー１３７ａおよび潤滑油劣化センサー１３７ｂは、ケース１３３に固定されている。潤滑油劣化センサー１３９ａは、アーム１１２に固定されている。潤滑油劣化センサー１３９ｂは、アーム１１３に固定されている。
【0038】
図３は、潤滑油劣化センサー１３９ｂの正面図である。図４は、アーム１１３に取り付けられた状態での潤滑油劣化センサー１３９ｂの正面断面図である。図５（ａ）は、潤滑油劣化センサー１３９ｂの平面図である。図５（ｂ）は、潤滑油劣化センサー１３９ｂの底面図である。なお、以下においては、潤滑油劣化センサー１３９ｂについて説明するが、潤滑油劣化センサー１３７ａ、１３７ｂ、１３９ａなど、潤滑油劣化センサー１３９ｂ以外の潤滑油劣化センサーについても同様である。
【0039】
図３〜図５に示すように、潤滑油劣化センサー１３９ｂは、潤滑油劣化センサー１３９ｂの各部品を支持するアルミニウム合金製の筐体２０と、隙間形成部材６０を支持する支持部材３０と、支持部材３０に保持された隙間形成部材６０と、電子部品群７０と、筐体２０および支持部材３０の間に配置されて衝撃を吸収する軟質ゴム製の衝撃吸収部材８０とを備えている。
【0040】
支持部材３０は、筐体２０に六角穴付ボルト１１によって固定されている。支持部材３０は、アルミニウム合金製のホルダー４０と、ホルダー４０に六角穴付ボルト１２によって固定されたアルミニウム合金製のホルダーキャップ５０とを備えている。
【0041】
隙間形成部材６０は、２つのガラス製の直角プリズム６１、６２によって構成されており、潤滑油１３１ａが侵入するための隙間である油用隙間６０ａが２つの直角プリズム６１、６２の間に形成されている。
【0042】
電子部品群７０は、スペーサー１３を介して六角穴付ボルト１４によって支持部材３０に固定された回路基板７１と、回路基板７１に実装された白色ＬＥＤ７２と、回路基板７１に実装されたＲＧＢセンサー７３と、白色ＬＥＤ７２およびＲＧＢセンサー７３側とは反対側に回路基板７１に実装されたコネクター７４と、コネクター７４に電気的に接続されることが可能であるコネクター７５と、ホルダーキャップ５０に固定された防水コネクター７６と、コネクター７５および防水コネクター７６を電気的に接続する複数本のリード線７７とを備えている。回路基板７１には、白色ＬＥＤ７２、ＲＧＢセンサー７３およびコネクター７４以外にも、白色ＬＥＤ７２およびＲＧＢセンサー７３の信号を処理する電子部品などの複数の電子部品が実装されている。防水コネクター７６は、潤滑油劣化センサー１３９ｂの外部の装置のコネクターが接続されて、外部の装置のコネクターを介して外部の装置から電力が供給されるとともに、潤滑油劣化センサー１３９ｂの検出結果を電気信号として外部の装置のコネクターを介して外部の装置に出力するようになっている。
【0043】
潤滑油劣化センサー１３９ｂは、筐体２０およびアーム１１３の間からの潤滑油１３１ａの漏れを防止するＯリング１５を備えている。
【0044】
六角穴付ボルト１１は、支持部材３０および筐体２０の両方に接触することによって筐体２０に対する支持部材３０の回転を防止するようになっている。六角穴付ボルト１１は、六角レンチなどの工具と接触するための工具接触部１１ａを備えている。工具接触部１１ａは、支持部材３０および筐体２０の両方に接触するための駆動力を接触力によって外部から受ける部分である。工具接触部１１ａは、筐体２０がアーム１１３に固定された場合に潤滑油１３１ａに触れない位置に配置されている。
【0045】
図６（ａ）は、筐体２０の正面図である。図６（ｂ）は、筐体２０の正面断面図である。図７（ａ）は、筐体２０の側面図である。図７（ｂ）は、筐体２０の側面断面図である。図８（ａ）は、筐体２０の平面図である。図８（ｂ）は、筐体２０の底面図である。
【0046】
図３〜図８に示すように、筐体２０は、アーム１１３のネジ穴１１３ａに固定されるためのネジ部２１と、アーム１１３のネジ穴１１３ａに対してネジ部２１が回転させられるときにスパナなどの工具によって掴まれるための工具接触部２２と、ホルダー４０が収納されるホルダー収納部２３とを備えている。また、筐体２０は、六角穴付ボルト１１がねじ込まれるためのネジ穴２４と、Ｏリング１５が嵌る溝２５とが形成されている。
【0047】
筐体２０は、産業用ロボット１００のアーム１１３、すなわち、機械本体に固定されるようになっており、本発明の固定部材を構成している。また、ネジ部２１は、アーム１１３のネジ穴１１３ａに挿し込まれて外側でネジ穴１１３ａに固定されるようになっており、本発明の接触部を構成している。
【0048】
なお、アーム１１３のネジ穴１１３ａは、潤滑油劣化センサー１３９ｂが取り外されている状態のときに、減速機１３１への潤滑油１３１ａの供給と、減速機１３１からの潤滑油１３１ａの廃棄とに利用されても良い。
【0049】
図９（ａ）は、ホルダー４０の正面図である。図９（ｂ）は、ホルダー４０の正面断面図である。図１０（ａ）は、ホルダー４０の側面図である。図１０（ｂ）は、ホルダー４０の側面断面図である。図１１（ａ）は、ホルダー４０の平面図である。図１１（ｂ）は、ホルダー４０の底面図である。図１２は、白色ＬＥＤ７２からＲＧＢセンサー７３までの光路１０ａを示す図である。
【0050】
図３〜図５および図９〜図１２に示すように、ホルダー４０は、直角プリズム６１が収納されるプリズム収納部４１と、直角プリズム６２が収納されるプリズム収納部４２と、白色ＬＥＤ７２が収納されるＬＥＤ収納部４３と、ＲＧＢセンサー７３が収納されるＲＧＢセンサー収納部４４とを備えている。また、ホルダー４０は、プリズム収納部４１およびＬＥＤ収納部４３を連通する穴４５と、プリズム収納部４２およびＲＧＢセンサー収納部４４を連通する穴４６と、六角穴付ボルト１４がねじ込まれるためのネジ穴４７と、六角穴付ボルト１２がねじ込まれるためのネジ穴４８とが形成されている。
【0051】
プリズム収納部４１は、直角プリズム６１を挟み込む２つの壁４１ａを備えており、壁４１ａにおいて接着剤によって直角プリズム６１を固定している。プリズム収納部４２は、直角プリズム６２を挟み込む２つの壁４２ａを備えており、壁４２ａにおいて接着剤によって直角プリズム６２を固定している。
【0052】
ホルダー４０は、ＬＥＤ収納部４３、穴４５、プリズム収納部４１、プリズム収納部４２、穴４６およびＲＧＢセンサー収納部４４によって、白色ＬＥＤ７２からＲＧＢセンサー７３までの光路１０ａの少なくとも一部を囲んでいる。
【0053】
ホルダー４０は、例えば艶消しの黒アルマイト処理のように、光の反射を防止する処理が表面に施されている。
【0054】
なお、ホルダー４０は、回路基板７１を介して白色ＬＥＤ７２およびＲＧＢセンサー７３を支持している。ホルダー４０は、スペーサー１３および六角穴付ボルト１４を介して回路基板７１が取り付けられる基板取付部３０ａを備えている。また、ホルダー４０は、隙間形成部材６０を直接支持している。
【0055】
図１２に示すように、隙間形成部材６０の油用隙間６０ａは、白色ＬＥＤ７２からＲＧＢセンサー７３までの光路１０ａ上に配置されている。
【0056】
直角プリズム６１、６２は、白色ＬＥＤ７２によって発せられる光を透過させる。直角プリズム６１は、白色ＬＥＤ７２によって発せられる光が入射する入射面６１ａと、入射面６１ａから入射した光を反射して光の進行方向を９０度曲げる反射面６１ｂと、反射面６１ｂで反射した光が出射する出射面６１ｃとが形成されている。直角プリズム６２は、直角プリズム６１の出射面６１ｃから出射した光が入射する入射面６２ａと、入射面６２ａから入射した光を反射して光の進行方向を９０度曲げる反射面６２ｂと、反射面６２ｂで反射した光が出射する出射面６２ｃとが形成されている。
【0057】
直角プリズム６１の入射面６１ａ、反射面６１ｂおよび出射面６１ｃと、直角プリズム６２の入射面６２ａ、反射面６２ｂおよび出射面６２ｃとは、光学研磨されている。また、直角プリズム６１の反射面６１ｂと、直角プリズム６２の反射面６２ｂとは、アルミ蒸着膜が施されている。そして、硬度や密着力が弱いアルミ蒸着膜を保護するために、ＳｉＯ２膜がアルミ蒸着膜上に更に施されている。
【0058】
光路１０ａは、直角プリズム６１の反射面６１ｂで９０度曲げられていて、直角プリズム６２の反射面６２ｂでも９０度曲げられている。すなわち、光路１０ａは、隙間形成部材６０によって１８０度曲げられている。
【0059】
直角プリズム６１の出射面６１ｃと、直角プリズム６２の入射面６２ａとの距離、すなわち、油用隙間６０ａの長さは、例えば１ｍｍである。油用隙間６０ａの長さが短過ぎる場合、潤滑油１３１ａ中の汚染物質が油用隙間６０ａを適切に流通し難いので、潤滑油１３１ａ中の汚染物質の色の検出精度が落ちる。一方、油用隙間６０ａの長さが長過ぎる場合、白色ＬＥＤ７２から発せられた光が油用隙間６０ａ内の潤滑油１３１ａ中の汚染物質によって吸収され過ぎてＲＧＢセンサー７３まで届き難いので、やはり潤滑油１３１ａ中の汚染物質の色の検出精度が落ちる。したがって、油用隙間６０ａの長さは、潤滑油１３１ａ中の汚染物質の色の検出精度が高くなるように、適切に設定されることが好ましい。
【0060】
白色ＬＥＤ７２は、白色の光を発する電子部品であり、本発明の発光素子を構成している。白色ＬＥＤ７２として、例えば、日亜化学工業株式会社製のNSPW500GS-K1が使用されても良い。
【0061】
ＲＧＢセンサー７３は、受けた光の色を検出する電子部品であり、本発明のカラー受光素子を構成している。ＲＧＢセンサー７３として、例えば、浜松ホトニクス株式会社製のS9032-02が使用されても良い。
【0062】
図１３（ａ）は、ホルダーキャップ５０の正面図である。図１３（ｂ）は、ホルダーキャップ５０の正面断面図である。図１４（ａ）は、ホルダーキャップ５０の平面図である。図１４（ｂ）は、ホルダーキャップ５０の底面図である。
【0063】
図３〜図５、図１３および図１４に示すように、ホルダーキャップ５０は、筐体２０に対して支持部材３０が回転させられるときに六角レンチなどの工具と接触するための工具接触部５１を備えている。工具接触部５１は、筐体２０に対する支持部材３０の回転の駆動力を接触力によって外部から受ける部分である。工具接触部５１は、筐体２０がアーム１１３に固定された場合に潤滑油１３１ａに触れない位置に配置されている。また、ホルダーキャップ５０は、防水コネクター７６が挿入される穴５２と、六角穴付ボルト１２が挿入されるための穴５３とが形成されている。
【0064】
ホルダーキャップ５０は、例えば艶消しの黒アルマイト処理のように、光の反射を防止する処理が表面に施されている。
【0066】
図１５に示すように、衝撃吸収部材８０は、六角穴付ボルト１１が挿入されるための穴８１が形成されている。衝撃吸収部材８０は、厚みがほぼ均一の膜状の部材である。衝撃吸収部材８０は、筐体２０およびホルダー４０の間にホルダー４０の基板取付部３０ａを取り囲んで形成された基板取付部周囲空間１０ｂに配置されている。衝撃吸収部材８０は、支持部材３０を取り囲む一繋がりの部分であって筐体２０と密着する固定部材密着部８２と、支持部材３０を取り囲む一繋がりの部分であって支持部材３０と密着する支持部材密着部８３とを備えている。なお、衝撃吸収部材８０は、衝撃を吸収する材質であれば、軟質ゴム以外の材質によって形成されていても良い。
【0067】
次に、潤滑油劣化センサー１３９ｂの組立方法について説明する。なお、以下においては、潤滑油劣化センサー１３９ｂについて説明するが、潤滑油劣化センサー１３７ａ、１３７ｂ、１３９ａなど、潤滑油劣化センサー１３９ｂ以外の潤滑油劣化センサーについても同様である。
【0068】
まず、ホルダー４０のプリズム収納部４１のうち直角プリズム６１の入射面６１ａと接触する面と、直角プリズム６１の面のうちプリズム収納部４１の２つの壁４１ａとそれぞれ接触する２つの面とに接着剤が塗られ、その接着剤によってプリズム収納部４１に直角プリズム６１が固定される。また、ホルダー４０のプリズム収納部４２のうち直角プリズム６２の出射面６２ｃと接触する面と、直角プリズム６２の面のうちプリズム収納部４２の２つの壁４２ａとそれぞれ接触する２つの面とに接着剤が塗られ、その接着剤によってプリズム収納部４２に直角プリズム６２が固定される。また、ホルダー４０のＬＥＤ収納部４３に白色ＬＥＤ７２が接着剤によって固定される。
【0069】
次いで、ＲＧＢセンサー７３およびコネクター７４が実装された回路基板７１がホルダー４０にスペーサー１３を介して六角穴付ボルト１４によって固定され、白色ＬＥＤ７２が回路基板７１にハンダによって固定される。
【0070】
次いで、ホルダーキャップ５０に固定された防水コネクター７６にリード線７７を介して接続されたコネクター７５が、回路基板７１上のコネクター７４に接続される。
【0071】
次いで、ホルダーキャップ５０がホルダー４０に六角穴付ボルト１２によって固定される。以上のようにして、隙間形成部材６０および電子部品群７０が取り付けられた支持部材３０が組み立てられる。
【0072】
最後に、支持部材３０が、Ｏリング１５および衝撃吸収部材８０が取り付けられた筐体２０のホルダー収納部２３に六角穴付ボルト１１によって固定される。
【0073】
次に、アーム１１３への潤滑油劣化センサー１３９ｂの設置方法について説明する。なお、以下においては、潤滑油劣化センサー１３９ｂについて説明するが、潤滑油劣化センサー１３７ａ、１３７ｂ、１３９ａなど、潤滑油劣化センサー１３９ｂ以外の潤滑油劣化センサーについても同様である。
【0074】
まず、筐体２０の工具接触部２２が工具によって掴まれて、アーム１１３のネジ穴１１３ａに筐体２０のネジ部２１が挿し込まれて固定される、すなわち、ねじ込まれることによって、アーム１１３に潤滑油劣化センサー１３９ｂが固定される。
【0075】
そして、潤滑油劣化センサー１３９ｂの外部の装置のコネクターが防水コネクター７６に接続される。
【0076】
次に、産業用ロボット１００の動作について説明する。
【0077】
まず、関節部１３０の動作について説明する。なお、以下においては、関節部１３０について説明するが、関節部１２０、１４０〜１７０についても同様である。
【0078】
関節部１３０のモーター１３８の出力軸が回転すると、モーター１３８の回転力は、減速機１３１によって減速されて、減速機１３１のケース１３３に固定されたアーム１１２に対して、減速機１３１の支持体１３４に固定されたアーム１１３を動かす。
【0079】
次に、潤滑油劣化センサー１３９ｂの動作について説明する。なお、以下においては、潤滑油劣化センサー１３９ｂについて説明するが、潤滑油劣化センサー１３７ａ、１３７ｂ、１３９ａなど、潤滑油劣化センサー１３９ｂ以外の潤滑油劣化センサーについても同様である。
【0080】
潤滑油劣化センサー１３９ｂは、防水コネクター７６を介して外部の装置から供給される電力によって白色ＬＥＤ７２から白色の光を発する。
【0081】
そして、潤滑油劣化センサー１３９ｂは、ＲＧＢセンサー７３によって受けた光のＲＧＢの各色の光量を電気信号として防水コネクター７６を介して外部の装置に出力する。
【0082】
なお、潤滑油劣化センサー１３９ｂは、ＲＧＢセンサー７３以外のセンサーを別途搭載していても良い。例えば、潤滑油劣化センサー１３９ｂは、潤滑油１３１ａの温度を検出する温度センサーが電子部品群７０に含まれている場合には、温度センサーによって検出された温度も電気信号として防水コネクター７６を介して外部の装置に出力することができる。
【0083】
次に、潤滑油劣化センサー１３９ｂの油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向の調整方法について説明する。なお、以下においては、潤滑油劣化センサー１３９ｂについて説明するが、潤滑油劣化センサー１３７ａ、１３７ｂ、１３９ａなど、潤滑油劣化センサー１３９ｂ以外の潤滑油劣化センサーについても同様である。
【0084】
潤滑油劣化センサー１３９ｂの外部の装置は、ＲＧＢセンサー７３によって検出された色に基づいて減速機１３１の潤滑油１３１ａ中の汚染物質の種類および量を特定することができる。すなわち、潤滑油劣化センサー１３９ｂは、潤滑油１３１ａ中の汚染物質の色を検出することによって、潤滑油１３１ａの劣化の程度を検出することができる。
【0085】
図１６は、潤滑油１３１ａの流れに対する油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向と、ＲＧＢセンサー７３によって検出された色の黒色に対する色差ΔＥとの関係の一例を示す図である。図１７（ａ）は、潤滑油１３１ａの流れに対する油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が０°である状態を示す図である。図１７（ｂ）は、潤滑油１３１ａの流れに対する油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が４５°である状態を示す図である。図１７（ｃ）は、潤滑油１３１ａの流れに対する油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が９０°である状態を示す図である。
【0086】
なお、ＲＧＢセンサー７３によって検出された色の黒色に対する色差ΔＥは、ＲＧＢセンサー７３によって検出された色のＲ、Ｇ、Ｂの各値を使用して、次の数１で示す式で計算することができる。【数1】
【0087】
図１６に示す関係を導き出した実験において、潤滑油１３１ａは、劣化の程度が少ない新油が使用されている。
【0088】
また、図１６において、「静止時」とは、潤滑油１３１ａの流れが止まっている時を示している。潤滑油１３１ａの流れが止まっている時、潤滑油１３１ａの流れに対する油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向は、ＲＧＢセンサー７３によって検出された色の黒色に対する色差ΔＥに影響を与えない。したがって、「静止時」においてＲＧＢセンサー７３によって検出された色の黒色に対する色差ΔＥは、潤滑油１３１ａの流れに対する油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向と、ＲＧＢセンサー７３によって検出された色の黒色に対する色差ΔＥとの関係の判断基準となる。
【0089】
また、図１６において、３６［ｒｐｍ］および４５［ｒｐｍ］は、アーム１１２に対するアーム１１３の回転速度を１分間当たりの回転数で示している。潤滑油劣化センサー１３９ｂは、アーム１１３に取り付けられているので、アーム１１２に対するアーム１１３の回転によって潤滑油１３１ａ中を移動することになる。すなわち、３６［ｒｐｍ］および４５［ｒｐｍ］は、潤滑油劣化センサー１３９ｂに対する潤滑油１３１ａの流れの速さを間接的に表している。
【0090】
図１７において、油用隙間６０ａを表す矢印以外の矢印は、潤滑油１３１ａの流れを示している。
【0091】
潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度は、ＲＧＢセンサー７３によって検出された色の黒色に対する色差ΔＥで判断されることができる。すなわち、図１６において、潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度は、アーム１１２に対するアーム１１３の回転数が４５［ｒｐｍ］である場合であって、潤滑油１３１ａの流れに対する油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が０°および４５°である場合に低下している。このように、潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度は、潤滑油１３１ａの流れに対する油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向によって低下する場合がある。
【0092】
潤滑油劣化センサー１３９ｂは、油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が調整されることが可能である。
【0093】
まず、筐体２０に対して支持部材３０が回転可能となるように、工具接触部１１ａに差し込まれた工具によって六角穴付ボルト１１が緩められる。
【0094】
次いで、筐体２０の工具接触部２２が工具によって掴まれることによってアーム１１３に対する筐体２０の回転が防止された状態で、工具接触部５１に挿し込まれた工具によって筐体２０に対して支持部材３０が回転させられる。油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向は、筐体２０に対する支持部材３０の回転によって変化する。
【0095】
最後に、筐体２０に対して支持部材３０が回転不可能となるように、工具接触部１１ａに差し込まれた工具によって六角穴付ボルト１１が締められる。
【0096】
以上に説明したように、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、白色ＬＥＤ７２によって発せられた白色の光のうち油用隙間６０ａにおいて潤滑油１３１ａ中の汚染物質によって吸収されなかった波長の光に対して、ＲＧＢセンサー７３によって色を検出するので、減速機１３１の潤滑油１３１ａ中の汚染物質の色を即時に検出することができる。つまり、各潤滑油劣化センサーは、ＲＧＢセンサー７３によって検出した色に基づいて減速機１３１の潤滑油１３１ａ中の汚染物質の種類および量をコンピューターなどの外部の装置によって即時に特定可能にすることができる。なお、各潤滑油劣化センサーは、ＲＧＢセンサー７３によって検出した色に基づいて潤滑油中の汚染物質の種類および量を特定する電子部品が電子部品群７０に含まれていても良い。
【0097】
一般的に、産業用ロボットは、関節部に使用されている減速機の性能によってアームの軌跡の精度などが大きく左右される。したがって、産業用ロボット用の減速機は、性能が落ちた場合に適切に交換されることが大切である。しかしながら、産業用ロボット用の減速機が交換される場合、その減速機を備えている産業用ロボットや、その産業用ロボットが設置されている生産ラインが停止されなければならない。そこで、産業用ロボット用の減速機の交換時期を把握するために、産業用ロボット用の減速機の故障が適切に予知されることは非常に重要である。ここで、産業用ロボット１００の各潤滑油劣化センサーは、上述したように、ＲＧＢセンサー７３によって検出した色に基づいて減速機１３１の潤滑油１３１ａ中の汚染物質の種類および量をコンピューターなどの外部の装置によって即時に特定可能にすることができる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、即時の故障の予知を可能にすることができる。
【0098】
また、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、筐体２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に、筐体２０および支持部材３０の間に配置されている衝撃吸収部材８０によって、筐体２０から支持部材３０の基板取付部３０ａに伝わる衝撃を吸収することができるので、基板取付部３０ａに取り付けられている回路基板７１に搭載されている電子部品が衝撃によって損傷する可能性を抑えることができる。したがって、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、筐体２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に故障する可能性を抑えることができる。すなわち、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、潤滑油１３１ａ中の汚染物質の種類および量を即時に特定可能にすることができる潤滑油劣化センサーの故障の可能性を抑えることができるので、即時の故障の予知の正確性を長期間維持することができる。
【0099】
また、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、筐体２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に、筐体２０および支持部材３０の間に配置されている衝撃吸収部材８０によって、筐体２０から支持部材３０の基板取付部３０ａに伝わる衝撃を吸収することができるので、基板取付部３０ａに取り付けられている回路基板７１に搭載されている白色ＬＥＤ７２およびＲＧＢセンサー７３の位置関係が衝撃によってずれる可能性を抑えることができる。したがって、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、筐体２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合にアーム１１３の潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度が低下する可能性を抑えることができる。
【0100】
産業用ロボット１００は、産業用ロボット１００自身の動作に伴って潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーに加速度を与えたり、産業用ロボット１００自身の振動によって潤滑油劣化センサーに振動を与えたり、モーター１３８などの各モーターの振動によって潤滑油劣化センサーに振動を与えたりするので、これらの加速度および振動による衝撃を長期に亘って滑油劣化センサーに与えることになる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、潤滑油劣化センサーが機械本体から衝撃を受けた場合に潤滑油劣化センサーが故障する可能性や、潤滑油劣化センサーによる機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下する可能性を抑えることができるという効果が大きい。
【0101】
また、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、衝撃吸収部材８０が固定部材密着部８２および支持部材密着部８３を備えているので、衝撃吸収部材８０によって筐体２０から支持部材３０に伝わる衝撃を吸収することができるだけでなく、衝撃吸収部材８０によって筐体２０および支持部材３０の間からの潤滑油１３１ａの漏れを防止することもできる。
【0102】
また、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、ネジ部２１の内側に光路１０ａの一部が配置されるように支持部材３０がネジ部２１の内側に配置されているとともに、ネジ部２１と支持部材３０との間に衝撃吸収部材８０の一部が配置されているので、例えばネジ部２１と比較してネジ穴１１３ａなどのネジ穴が小さく形成されている場合に、筐体２０のネジ部２１がアーム１１３のネジ穴１１３ａなどの機械本体のネジ穴に外側で接触して内側に変形したとしても、ネジ部２１と支持部材３０との間に配置されている衝撃吸収部材８０によって支持部材３０にネジ部２１の変形が伝わり難く、支持部材３０の変形による光路１０ａの変化が生じ難い。したがって、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、ネジ部２１によって機械本体に固定される場合に機械本体の潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度が低下することを抑えることができる。
【0103】
潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、ネジ部２１が機械本体のネジ穴にねじ込まれて機械本体に接触することによってネジ部２１が内側に変形し易いので、ネジ部２１が機械本体に固定される場合に機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下することを抑えることができる効果が大きい。
【0104】
なお、筐体２０は、ネジ部２１以外にアーム１１３などの機械本体に固定される構成を備えている場合、図３に示すネジ部２１の部分が単に外側で機械本体に接触する接触部であっても良い。例えば、筐体２０は、ネジ部２１の部分がネジの無い単なる円筒状の部分であっても良い。潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、接触部が機器本体の穴に挿し込まれる部分である場合、接触部が機械本体の穴に挿し込まれて機械本体に接触することによって接触部が内側に変形し易いので、接触部がネジ部２１である構成と同様に、接触部が機械本体に接触する場合に機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下することを抑えることができる効果が大きい。潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、接触部が機器本体の穴に挿し込まれずに機器本体に接触する構成であっても、接触部が機械本体に外側で接触して内側に変形したとしても、接触部と支持部材３０との間に配置されている衝撃吸収部材８０によって支持部材３０に接触部の変形が伝わり難いので、接触部が機械本体に接触する場合に機械本体の潤滑油の劣化の検出の精度が低下することを抑えることができる。
【0105】
潤滑油１３１ａには、摩擦面の摩擦を低減するためのモリブデンジチオカルバメート（ＭｏＤＴＣ）、モリブデンジチオホスフェート（ＭｏＤＴＰ）などの有機モリブデン（Ｍｏ）などの摩擦低減剤、摩擦面の焼き付きを抑える性能である極圧性を向上するためのＳＰ系添加剤などの極圧添加剤、スラッジの発生や付着を抑えるためのＣａスルフォネートなどの分散剤など、各種の添加剤が添加される場合がある。これらの添加剤は、潤滑油１３１ａの劣化とともに、例えば、産業用ロボット１００および減速機の金属表面に付着、結合したり、沈降したりして潤滑油１３１ａから分離される。各潤滑油劣化センサーは、潤滑油１３１ａ中の鉄粉の量だけでなく、潤滑油１３１ａに添加されている各種の添加剤の減少に伴う基油の劣化度やスラッジ等の汚染物質の増加を、検出した色に基づいて特定することができる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、鉄粉濃度のみに基づいて減速機の故障を予知する技術と比較して、故障の予知の精度を向上することができる。
【0106】
また、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーは、支持部材３０が回転する場合に油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が変化するように支持部材３０を回転可能に筐体２０が支持しているので、筐体２０が産業用ロボット１００に固定された場合に産業用ロボット１００の潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度が高くなるように、筐体２０が産業用ロボット１００に固定された場合の油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が調整されることができる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、精度の高い故障の予知を可能にすることができる。
【0107】
また、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーにおいて、支持部材３０は、筐体２０に対する回転の駆動力を接触力によって外部から受ける部分である工具接触部５１を、筐体２０が産業用ロボット１００に固定された場合に潤滑油１３１ａに触れない位置に備えている。したがって、各潤滑油劣化センサーは、筐体２０が産業用ロボット１００に固定された後で、産業用ロボット１００の潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度が高くなるように、筐体２０が産業用ロボット１００に固定された場合の油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が調整されることができる。
【0108】
また、潤滑油劣化センサー１３９ｂなどの各潤滑油劣化センサーにおいて、支持部材３０および筐体２０の両方に接触することによって筐体２０に対する支持部材３０の回転を防止する六角穴付ボルト１１は、支持部材３０および筐体２０の両方に接触するための駆動力を接触力によって外部から受ける部分である工具接触部１１ａを、筐体２０が産業用ロボット１００に固定された場合に潤滑油１３１ａに触れない位置に備えている。したがって、各潤滑油劣化センサーは、筐体２０が産業用ロボット１００に固定された後で、産業用ロボット１００の潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度が高くなるように、筐体２０が産業用ロボット１００に固定された場合の油用隙間６０ａの開口６０ｂの方向が固定されることができる。
【0109】
また、各潤滑油劣化センサーは、発光素子が白色の光を発する白色ＬＥＤであるので、発光素子が例えばＬＥＤ以外のランプである構成と比較して、小型化することができる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、小型化することができる。なお、本発明の発光素子は、白色ＬＥＤ以外のものであっても良い。例えば、発光素子は、ＬＥＤ以外のランプであっても良い。また、発光素子は、赤色のＬＥＤ、あるいは、ＬＥＤ以外の赤色のランプと、緑色のＬＥＤ、あるいは、ＬＥＤ以外の緑色のランプと、青色のＬＥＤ、あるいは、ＬＥＤ以外の青色のランプとを備えており、それらのＬＥＤ、あるいは、ＬＥＤ以外のランプから発せられる各色の光を合成して白色の光を発するものであっても良い。
【0110】
また、各潤滑油劣化センサーは、隙間形成部材６０に光路１０ａを曲げる反射面６１ｂ、６２ｂが形成されているので、白色ＬＥＤ７２からＲＧＢセンサー７３までの光路１０ａが一直線である構成と比較して、白色ＬＥＤ７２およびＲＧＢセンサー７３を近くに配置して全体を小型化することができる。また、各潤滑油劣化センサーは、隙間形成部材６０が油用隙間６０ａを形成する役割だけでなく、光路１０ａを曲げる役割も備えているので、隙間形成部材６０の代わりに光路１０ａを曲げる部材を別途備える構成と比較して、部品点数を減らすことができる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、小型化することができるとともに、部品点数を減らすことができる。
【0111】
特に、各潤滑油劣化センサーは、光路１０ａを９０度曲げる反射面６１ｂ、６２ｂがそれぞれ形成されている２つの直角プリズム６１、６２によって隙間形成部材６０が構成されており、２つの直角プリズム６１、６２の反射面６１ｂ、６２ｂによって光路１０ａを１８０度曲げ、２つの直角プリズム６１、６２の間に油用隙間６０ａが形成されている構成であるので、部品点数の少ない簡単な構成で小型化することができる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、部品点数の少ない簡単な構成で小型化することができる。
【0112】
また、各潤滑油劣化センサーは、光路１０ａの少なくとも一部を囲むホルダー４０を備えており、光の反射を防止する処理がホルダー４０の表面に施されている構成であるので、不要な反射光をＲＧＢセンサー７３が受けることを防止することができる。そのため、各潤滑油劣化センサーは、不要な反射光をＲＧＢセンサー７３が受ける構成と比較して、潤滑油１３１ａ中の汚染物質の色の検出精度を向上することができる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、故障の予知の精度を向上することができる。
【0113】
また、各潤滑油劣化センサーは、隙間形成部材６０のうち油用隙間６０ａを形成する面、すなわち、直角プリズム６１の出射面６１ｃおよび直角プリズム６２の入射面６２ａに撥油処理が施されていても良い。各潤滑油劣化センサーは、直角プリズム６１の出射面６１ｃおよび直角プリズム６２の入射面６２ａに撥油処理が施されている場合、潤滑油１３１ａに油用隙間６０ａを容易に流通させるので、潤滑油１３１ａが油用隙間６０ａに滞り易い構成と比較して、潤滑油１３１ａ中の汚染物質の色の検出精度を向上することができる。また、各潤滑油劣化センサーは、直角プリズム６１の出射面６１ｃおよび直角プリズム６２の入射面６２ａに撥油処理が施されている場合、直角プリズム６１の出射面６１ｃおよび直角プリズム６２の入射面６２ａに汚れが付着し難いので、潤滑油１３１ａ中の汚染物質の色の検出精度が汚れの付着によって低下することを抑えることができる。したがって、産業用ロボット１００および産業用ロボット１００の各減速機は、故障の予知の精度を向上することができる。
【0114】
減速機の故障の予知の精度は、本発明の潤滑油劣化センサーと、潤滑油の温度を測定する温度センサーやモーターの電流値等のモニタリング機構などとが併用されることによって、向上させられることができる。
【0115】
なお、隙間形成部材６０の直角プリズム６１、６２は、本実施の形態においてガラス製であるが、例えばシリコン樹脂など、ガラス以外の材質で形成されていても良い。シリコン樹脂でプリズム６１、６２を形成することにより、油用隙間６０ａを形成する面に汚れが付着し難くすることができる。
【0116】
また、隙間形成部材６０は、本実施の形態において２つの直角プリズム６１、６２によって構成されているが、３つ以上のプリズムによって構成されていても良い。
【0117】
なお、各潤滑油劣化センサーは、白色ＬＥＤ７２およびＲＧＢセンサー７３の配置が本実施の形態において説明した配置以外の配置であっても良い。例えば、各潤滑油劣化センサーは、白色ＬＥＤ７２からＲＧＢセンサー７３までの光路１０ａが一直線であっても良い。
【0118】
また、各潤滑油劣化センサーは、直角プリズム以外の構成によって、光路１０ａを曲げるようになっていても良い。
【0119】
また、各潤滑油劣化センサーは、電力の供給手段として、例えば、電池などのバッテリーを使用し、外部の装置への検出結果の出力手段として、例えば、ワイヤレス通信を使用しても良い。
【0120】
（第２の実施の形態）まず、本実施の形態に係る機械としての産業用ロボットの構成について説明する。
【0121】
本実施の形態に係る産業用ロボットの構成は、第１の実施の形態に係る産業用ロボット１００（図１参照。）が潤滑油劣化センサー１３９ｂ（図３参照。）などの各潤滑油劣化センサーに代えて図１８に示す潤滑油劣化センサー２００を備えている構成と同様である。したがって、本実施の形態に係る産業用ロボットの構成のうち、潤滑油劣化センサー２００以外の構成については、産業用ロボット１００の構成と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0122】
図１８は、アーム１１３に取り付けられた状態での潤滑油劣化センサー２００の正面断面図である。図１９（ａ）は、潤滑油劣化センサー２００の平面図である。図１９（ｂ）は、潤滑油劣化センサー２００の底面図である。図２０は、図１８のＩ−Ｉ矢視断面図である。
【0123】
図１８〜図２０に示すように、潤滑油劣化センサー２００の構成は、潤滑油劣化センサー１３９ｂ（図４参照。）が潤滑油劣化センサー２００の各部品を支持するアルミニウム合金製の筐体２２０と、隙間形成部材６０を支持する支持部材２３０と、筐体２２０および支持部材２３０の間に配置されて衝撃を吸収する軟質ゴム製の衝撃吸収部材２８１、２８２とを筐体２０（図４参照。）、支持部材３０（図４参照。）および衝撃吸収部材８０（図４参照。）に代えて備えているとともに、潤滑油劣化センサー１３９ｂが筐体２２０および支持部材２３０の間に配置されたＯリング２１１、２１２を新たに備えている構成と同様である。
【0125】
衝撃吸収部材２８１、２８２は、断面の形状が正方形である棒状の部材である。衝撃吸収部材２８１、２８２は、筐体２２０およびホルダー２４０の間にホルダー２４０の基板取付部３０ａを取り囲んで形成された基板取付部周囲空間２００ａに配置されている。なお、衝撃吸収部材２８１、２８２は、衝撃を吸収する材質であれば、軟質ゴム以外の材質によって形成されていても良い。
【0127】
図２１および図２２に示すように、筐体２２０の構成は、筐体２０（図６参照。）にＯリング２１１が嵌る溝２２１と、Ｏリング２１２が嵌る溝２２２と、衝撃吸収部材２８１が嵌る４つの溝２２３と、衝撃吸収部材２８２が嵌る４つの溝２２４と、ネジ部２１および支持部材２３０の間に隙間２００ｂ（図１８参照。）を形成するための開口２２５とが形成されている。
【0129】
図２３および図２４に示すように、ホルダー２４０の構成は、ホルダー４０（図９参照。）が衝撃吸収部材２８１と接触する衝撃吸収部材接触部２４１と、衝撃吸収部材２８２と接触する衝撃吸収部材接触部２４２とを備えている構成と同様である。
【0130】
ホルダー２４０は、筐体２２０のネジ部２１の内側に光路１０ａの一部が配置されるように、ネジ部２１の内側にネジ部２１とは離隔して配置されている。すなわち、筐体２２０のネジ部２１と、ホルダー２４０との間には、隙間２００ｂ（図１８参照。）が形成されている。
【0131】
次に、潤滑油劣化センサー２００の組立方法について説明する。
【0132】
まず、第１の実施の形態と同様に隙間形成部材６０および電子部品群７０が取り付けられた支持部材２３０が組み立てられる。
【0133】
そして、支持部材２３０が、Ｏリング１５、Ｏリング２１１、Ｏリング２１２、衝撃吸収部材２８１および衝撃吸収部材２８２が取り付けられた筐体２２０のホルダー収納部２３に六角穴付ボルト１１によって固定される。
【0134】
以上に説明したように、潤滑油劣化センサー２００は、筐体２２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に、筐体２２０および支持部材２３０の間に配置されている衝撃吸収部材２８１、２８２によって、筐体２２０から支持部材２３０の基板取付部３０ａに伝わる衝撃を吸収することができるので、基板取付部３０ａに取り付けられている回路基板７１に搭載されている電子部品が衝撃によって損傷する可能性を抑えることができる。したがって、潤滑油劣化センサー２００は、筐体２２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に故障する可能性を抑えることができる。
【0135】
また、潤滑油劣化センサー２００は、筐体２２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に、筐体２２０および支持部材２３０の間に配置されている衝撃吸収部材２８１、２８２によって、筐体２２０から支持部材２３０の基板取付部３０ａに伝わる衝撃を吸収することができるので、基板取付部３０ａに取り付けられている回路基板７１に搭載されている白色ＬＥＤ７２およびＲＧＢセンサー７３の位置関係が衝撃によってずれる可能性を抑えることができる。したがって、潤滑油劣化センサー２００は、筐体２２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合にアーム１１３の潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度が低下する可能性を抑えることができる。
【0136】
また、潤滑油劣化センサー２００は、ネジ部２１の内側に光路１０ａの一部が配置されるように支持部材２３０がネジ部２１の内側にネジ部２１とは離隔して配置されているので、例えばネジ部２１と比較してネジ穴１１３ａなどのネジ穴が小さく形成されている場合に、筐体２２０のネジ部２１がアーム１１３のネジ穴１１３ａなどの機械本体のネジ穴に外側で接触して内側に変形したとしても、ネジ部２１とは離隔して配置されている支持部材２３０にネジ部２１の変形が伝わり難く、支持部材２３０の変形による光路１０ａの変化が生じ難い。したがって、潤滑油劣化センサー２００は、ネジ部２１によって機械本体に固定される場合に機械本体の潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度が低下することを抑えることができる。
【0137】
潤滑油劣化センサー２００の作用効果のうち上述した作用効果以外の作用効果については、第１の実施の形態に係る潤滑油劣化センサー１３９ｂの作用効果と同様であるので、説明を省略する。
【0138】
（第３の実施の形態）まず、本実施の形態に係る機械としての産業用ロボットの構成について説明する。
【0139】
本実施の形態に係る産業用ロボットの構成は、第２の実施の形態に係る産業用ロボットが潤滑油劣化センサー２００（図１８参照。）に代えて図２５に示す潤滑油劣化センサー３００を備えている構成と同様である。したがって、本実施の形態に係る産業用ロボットの構成のうち、潤滑油劣化センサー３００以外の構成については、第２の実施の形態に係る産業用ロボットの構成と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0140】
図２５は、アーム１１３に取り付けられた状態での潤滑油劣化センサー３００の正面断面図である。
【0141】
図２５に示すように、潤滑油劣化センサー３００の構成は、潤滑油劣化センサー２００（図１８参照。）が潤滑油劣化センサー３００の各部品を支持するアルミニウム合金製の筐体３２０と、隙間形成部材６０を支持する支持部材３３０と、筐体３２０および支持部材３３０の間に配置されて衝撃を吸収する軟質ゴム製の衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３とを筐体２２０（図１８参照。）、支持部材２３０（図１８参照。）および衝撃吸収部材２８１、２８２（図１８参照。）に代えて備えている構成と同様である。
【0143】
衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３は、断面の形状が正方形である環状の部材である。衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３は、筐体３２０およびホルダー３４０の間にホルダー３４０の基板取付部３０ａを取り囲んで形成された基板取付部周囲空間３００ａに配置されている。衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３は、それぞれ、支持部材３３０を取り囲む一繋がりの部分であって筐体３２０と密着する固定部材密着部３８１ａ、３８２ａ、３８３ａと、支持部材３３０を取り囲む一繋がりの部分であって支持部材３３０と密着する支持部材密着部３８１ｂ、３８２ｂ、３８３ｂとを備えている。なお、衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３は、衝撃を吸収する材質であれば、軟質ゴム以外の材質によって形成されていても良い。
【0145】
図２６に示すように、筐体３２０の構成は、筐体２２０（図２１参照。）に衝撃吸収部材３８１が嵌る環状の溝３２１と、衝撃吸収部材３８２が嵌る環状の溝３２２と、衝撃吸収部材３８３が嵌る環状の溝３２３とが溝２２３（図２１参照。）および溝２２４（図２１参照。）に代えて形成されている。
【0147】
図２７および図２８に示すように、ホルダー３４０の構成は、ホルダー２４０（図２３参照。）が衝撃吸収部材３８１が嵌る環状の溝３４１と、衝撃吸収部材３８２が嵌る環状の溝３４２と、衝撃吸収部材３８３が嵌る環状の溝３４３とが形成されているとともに、衝撃吸収部材接触部２４１（図２３参照。）および衝撃吸収部材接触部２４２（図２３参照。）を備えていない構成と同様である。
【0148】
次に、潤滑油劣化センサー３００の組立方法について説明する。
【0149】
まず、第１の実施の形態と同様に隙間形成部材６０および電子部品群７０が取り付けられた支持部材３３０が組み立てられる。
【0150】
そして、衝撃吸収部材３８１および衝撃吸収部材３８３が取り付けられた支持部材３３０が、Ｏリング１５、Ｏリング２１１、Ｏリング２１２および衝撃吸収部材３８２が取り付けられた筐体３２０のホルダー収納部２３に六角穴付ボルト１１によって固定される。
【0151】
以上に説明したように、潤滑油劣化センサー３００は、筐体３２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に、筐体３２０および支持部材３３０の間に配置されている衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３によって、筐体３２０から支持部材３３０の基板取付部３０ａに伝わる衝撃を吸収することができるので、基板取付部３０ａに取り付けられている回路基板７１に搭載されている電子部品が衝撃によって損傷する可能性を抑えることができる。したがって、潤滑油劣化センサー３００は、筐体３２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に故障する可能性を抑えることができる。
【0152】
また、潤滑油劣化センサー３００は、筐体３２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合に、筐体３２０および支持部材３３０の間に配置されている衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３によって、筐体３２０から支持部材３３０の基板取付部３０ａに伝わる衝撃を吸収することができるので、基板取付部３０ａに取り付けられている回路基板７１に搭載されている白色ＬＥＤ７２およびＲＧＢセンサー７３の位置関係が衝撃によってずれる可能性を抑えることができる。したがって、潤滑油劣化センサー３００は、筐体３２０がアーム１１３から衝撃を受けた場合にアーム１１３の潤滑油１３１ａの劣化の検出の精度が低下する可能性を抑えることができる。
【0153】
また、潤滑油劣化センサー３００は、衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３がそれぞれ固定部材密着部３８１ａ、３８２ａ、３８３ａおよび支持部材密着部３８１ｂ、３８２ｂ、３８３ｂを備えているので、衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３によって筐体３２０から支持部材３３０に伝わる衝撃を吸収することができるだけでなく、衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３によって筐体３２０および支持部材３３０の間からの潤滑油１３１ａの漏れを防止することもできる。
【0154】
潤滑油劣化センサー３００の作用効果のうち上述した作用効果以外の作用効果については、第２の実施の形態に係る潤滑油劣化センサー２００の作用効果と同様であるので、説明を省略する。
【0155】
（第４の実施の形態）まず、本実施の形態に係る機械としての産業用ロボットの構成について説明する。
【0156】
本実施の形態に係る産業用ロボットの構成は、第４の実施の形態に係る産業用ロボットが潤滑油劣化センサー３００（図２５参照。）に代えて図２９に示す潤滑油劣化センサー４００を備えている構成と同様である。したがって、本実施の形態に係る産業用ロボットの構成のうち、潤滑油劣化センサー４００以外の構成については、第３の実施の形態に係る産業用ロボットの構成と同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0157】
図２９は、アーム１１３に取り付けられた状態での潤滑油劣化センサー４００の正面断面図である。
【0158】
図２９に示すように、潤滑油劣化センサー４００の構成は、潤滑油劣化センサー３００（図２５参照。）が潤滑油劣化センサー４００の各部品を支持するアルミニウム合金製の筐体４２０と、隙間形成部材６０を支持する支持部材４３０と、筐体４２０および支持部材４３０の間に配置されて衝撃を吸収する軟質ゴム製の衝撃吸収部材４８１、４８２、４８３とを筐体３２０（図２５参照。）、支持部材３３０（図２５参照。）および衝撃吸収部材３８１、３８２、３８３（図２５参照。）に代えて備えている構成と同様である。
【0160】
衝撃吸収部材４８１、４８２、４８３は、断面の形状が円形である環状の部材である。衝撃吸収部材４８１、４８２、４８３は、筐体４２０およびホルダー４４０の間にホルダー４４０の基板取付部３０ａを取り囲んで形成された基板取付部周囲空間４００ａに配置されている。衝撃吸収部材４８１、４８２、４８３は、それぞれ、支持部材４３０を取り囲む一繋がりの部分であって筐体４２０と密着する固定部材密着部４８１ａ、４８２ａ、４８３ａと、支持部材４３０を取り囲む一繋がりの部分であって支持部材４３０と密着する支持部材密着部４８１ｂ、４８２ｂ、４８３ｂとを備えている。なお、衝撃吸収部材４８１、４８２、４８３は、衝撃を吸収する材質であれば、軟質ゴム以外の材質によって形成されていても良い。
【0162】
図３０に示すように、筐体４２０の構成は、筐体３２０（図２６参照。）に衝撃吸収部材４８１が嵌る環状の溝４２１と、衝撃吸収部材４８２が嵌る環状の溝４２２と、衝撃吸収部材４８３が嵌る環状の溝４２３とが溝３２１（図２６参照。）、溝３２２（図２６参照。）および溝３２３（図２６参照。）に代えて形成されている。
【0164】
図３１および図３２に示すように、ホルダー４４０の構成は、ホルダー３４０（図２７参照。）に衝撃吸収部材４８１が嵌る環状の溝４４１と、衝撃吸収部材４８２が嵌る環状の溝４４２と、衝撃吸収部材４８３が嵌る環状の溝４４３とが溝３４１（図２７参照。）、溝３４２（図２７参照。）および溝３４３（図２７参照。）に形成されている構成と同様である。
【0165】
潤滑油劣化センサー４００の作用効果については、第３の実施の形態に係る潤滑油劣化センサー３００の作用効果と同様であるので、説明を省略する。
【0166】
なお、各潤滑油劣化センサーの設置位置は、上述の各実施の形態において示した位置に限らず、産業用ロボットの用途などに合わせて適宜設定されることが好ましい。
【0167】
また、本発明の機械は、上述の各実施の形態において産業用ロボット用減速機または産業用ロボットであるが、これら以外の機械であっても良い。
【符号の説明】
【0168】
１０ａ 光路１０ｂ 基板取付部周囲空間
２０ 筐体（固定部材）
２１ ネジ部（接触部）
３０ 支持部材
３０ａ 基板取付部
６０ 隙間形成部材
６０ａ 油用隙間
７１ 回路基板
７２ 白色ＬＥＤ（発光素子）
７３ ＲＧＢセンサー（カラー受光素子）
８０ 衝撃吸収部材
８２ 固定部材密着部
８３ 支持部材密着部
１００ 産業用ロボット（機械）
１１２〜１１６ アーム
１１３ａ ネジ穴（機械本体の穴）
１３１ 減速機（機械、産業用ロボット用減速機）
１３１ａ 潤滑油
１３２ 減速機本体（機械本体）
１３７ａ、１３７ｂ、１３９ａ、１３９ｂ 潤滑油劣化センサー
２００ 潤滑油劣化センサー
２００ａ 基板取付部周囲空間
２２０ 筐体（固定部材）
２３０ 支持部材
２８１、２８２ 衝撃吸収部材
３００ 潤滑油劣化センサー
３００ａ 基板取付部周囲空間
３２０ 筐体（固定部材）
３３０ 支持部材
３８１ 衝撃吸収部材
３８１ａ 固定部材密着部
３８１ｂ 支持部材密着部
３８２ 衝撃吸収部材
３８２ａ 固定部材密着部
３８２ｂ 支持部材密着部
３８３ 衝撃吸収部材
３８３ａ 固定部材密着部
３８３ｂ 支持部材密着部
４００ 潤滑油劣化センサー
４００ａ 基板取付部周囲空間
４２０ 筐体（固定部材）
４３０ 支持部材
４８１ 衝撃吸収部材
４８１ａ 固定部材密着部
４８１ｂ 支持部材密着部
４８２ 衝撃吸収部材
４８２ａ 固定部材密着部
４８２ｂ 支持部材密着部
４８３ 衝撃吸収部材
４８３ａ 固定部材密着部
４８３ｂ 支持部材密着部