具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。基于本发明的继电器装置是在具备具有机械触点的继电器并且需要该继电器的更换的设备中使用的装置。在以下的说明中，假定在进行工业用机器人的控制的机器人控制器中组装有基于本发明的继电器装置。

[第一实施方式]

图1表示组装了本发明的第一实施方式的继电器装置的机器人控制器10。机器人控制器10从一次电源电路接收电力的供给，进行机器人的各轴的电动机50的驱动和控制。在机器人控制器10中设置有电动机主电源电路40，其从由一次电源电路供给的电力生成用于驱动电动机50的电力，在电动机主电源电路40的输出侧设置有驱动器41，其按每个机器人轴驱动该轴的电动机50。驱动器41基于对机器人发出的指令，通过伺服控制来驱动对应的轴的电动机50。在机器人中，从安全上的理由考虑，要求能够使用机械触点可靠地切断对电动机50的电源供给。因此，在机器人控制器10中，在电动机主电源电路40的输入侧，通过具有机械触点且在非驱动时处于断开状态的继电器21，可以切断来自一次电源电路的电力供给。

继电器21是在其触点的开闭次数和驱动时间超过规定值时需要更换的零件。于是，在本实施方式中，将继电器21安装在相对于机器人控制器10的本体可装拆的继电器安装基板20上，如果继电器21的更换时间到来，则可以连继电器安装基板20一起更换继电器21。为了更换而将继电器安装基板20设定为能够装拆，继电器安装基板20经由连接器23～25安装在机器人控制器10的本体上。通过解除基于连接器23～25的连接，可以将继电器安装基板20从机器人控制器10的本体拆下。也可以使用端子台代替连接器23～25。来自一次电源电路的配线经由连接器23与继电器21连接，连接至电动机主电源电路40的配线经由连接器24与继电器21连接。在继电器安装基板20上，作为非易失性存储器还设置有EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)22。也可以使用EEPROM以外的非易失性存储器。如后所述，EEPROM22是为了存储与继电器21有关的信息而设置的。

在机器人控制器10中设置有控制基板30，该控制基板30与能够更换的继电器安装基板20分开，装设有驱动继电器21的继电器驱动电路31和用于进行继电器21的寿命管理的MPU(微处理器)32。本实施方式的继电器装置由继电器安装基板20、控制基板30以及将它们电连接的信号线33及数据总线34构成。信号线33及数据总线34经由连接器25与继电器安装基板20连接。继电器驱动电路31经由信号线33驱动继电器21的螺线管。MPU32是继电器装置中的控制单元，经由数据总线34与EEPROM22连接并对EEPROM22进行数据的读写。MPU32作为机器人控制器中的控制部，也可以控制驱动器41等，在这种情况下，可以经由继电器驱动电路31驱动继电器21。另外，与继电器驱动电路31对继电器21的驱动状态有关的信息从继电器驱动电路31供给到MPU32。

下面，对由MPU32进行的向EEPROM22的信息写入进行说明。MPU32写入EEPROM22中的信息是与继电器21有关的信息，特别是维护数据，该维护数据是与继电器21的寿命有关的信息。维护数据例如包括继电器21的触点的开闭次数和使继电器21工作的驱动时间。维护数据也可以包括错误代码等与不良情况的发生有关的历史信息等信息。由于每次使继电器21工作时维护数据中的开闭次数和驱动时间的值都会增加，因此，即使将这些维护数据写入EEPROM22，也需要根据继电器的工作状况随时更新维护数据。MPU32从EEPROM22读出维护数据并更新，再次将维护数据写入EEPROM22。就维护数据的更新所需的信息而言，在MPU32控制继电器驱动电路31的情况下，由MPU32本身保持，在MPU32不控制继电器驱动电路31的情况下，MPU32从继电器驱动电路31取得。而且，在本实施方式中，MPU32根据从EEPROM22读出的维护数据，输出表示继电器21的更换时间的警报。图2是表示MPU32的工作的流程图。

首先，当在步骤101中电动机主电源电路40被控制为接通(ON)时，在步骤102中，MPU32从EEPROM22读入包括维护数据在内的数据。然后，在步骤103中，MPU32判定读出的驱动时间是否在规定时间以内，如果在规定时间以内，则执行步骤105的处理，在不是规定时间以内的情况下，即超过规定时间的情况下，在步骤104中输出警报之后执行步骤105的处理。在步骤105中，MPU32判定读出的开闭次数是否在规定次数以内，如果在规定次数以内则执行步骤107的处理，在不是规定次数以内的情况下，即超过规定次数的情况下，在步骤106中输出警报之后执行步骤107的处理。在步骤107中，MPU32判定电动机主电源电路40是否被控制为断开(OFF)，等待处理，直到被控制为断开。如果电动机主电源电路40被控制为断开，在步骤108中，MPU32根据自上次写入维护数据时起的继电器21的工作状况更新维护数据(特别是开闭次数和驱动时间)，并将更新后的维护数据写入EEPROM22。由于在电动机主电源电路40断开的期间继电器21通常不工作，因此能够将自执行步骤101时起的继电器21的工作状况视为自上次写入维护数据时起的继电器21的工作状况。

规定时间及规定次数的数据也可以预先存储在MPU32侧，但由于预想到规定时间及规定次数会根据每个继电器21的型号和零件编号而不同，因此，也可以预先将规定时间及规定次数的数据存储在EEPROM22中，在步骤102中，在读入维护数据时，同时将规定时间及规定次数的数据从EEPROM22读入MPU32。通过将规定时间及规定次数的数据存储在与继电器21关联设置的EEPROM22中，也可以应对不同型号和零件编号的继电器21的更换，而无需在MPU32侧准备每个继电器21的型号和零件编号的规定时间及规定次数的数据。

根据以上说明的本实施方式的继电器装置，继电器21和EEPROM22装设在同一继电器安装基板20上，因此，能够连继电器安装基板20一起更换继电器21，提高了装置的维护性，另外，在更换继电器21时不需要进行继电器21的开闭次数和驱动时间等的重置处理，能够快速地更换。即使在将达到更换时间的继电器更换为已经使用到中途的继电器21的情况下，由于在更换后的继电器安装基板20上也装设有存储了更换后的继电器21的维护数据的EEPROM22，更换后，在使电动机主电源电路40接通的时刻读出其维护数据，因此可以根据更换后的继电器21中的实际的开闭次数和驱动时间来继续进行寿命管理，可以准确地知道继电器21的更换时间。另外，在继电器21发生故障的情况下，由于该继电器21的维护数据存储在EEPROM22中，因此可以通过拆下继电器安装基板20并从EEPROM22抽出维护数据进行故障分析，而无需使用作为上位装置的控制基板30，能够缩短伴随继电器21的故障的停机时间。此外，在上述中，将继电器21的驱动时间和开闭次数这两者作为维护数据写入EEPROM22，但也可以将驱动时间和开闭次数中的一者作为维护数据用于写入EEPROM22或输出通知更换时间的警报。

[第二实施方式]

作为组装于机器人控制器等设备中且需要进行寿命管理并适时进行更换的零件，除具有机械触点的继电器以外，例如还可以举出在整流电路等中设置于二极管电桥的直流输出侧的电解电容器。在第二实施方式中，除电源切断用的继电器以外，对组装于整流电路中的电解电容器也进行寿命管理。图3表示组装有本发明的第二实施方式的继电器装置的机器人控制器10的结构。

图3所示的机器人控制器10虽然是与图1所示的机器人控制器同样的机器人控制器，但与图1所示的机器人控制器的不同之处在于，使用交流电源60作为一次电源电路，在继电器安装基板20中，将来自交流电源60的交流电力整流成直流电力并供给到电动机主电源电路40。在继电器安装基板20中，继电器21被设置为能够切断来自交流电源60的交流电力，在继电器21的输出侧设置有二极管电桥26并被供给交流电力。在二极管电桥26的直流输出侧连接有电解电容器27。从二极管电桥26输出且由电解电容器27平滑的直流电力经由连接器24供给到电动机主电源电路40。

装设在控制基板30上的MPU32不仅将继电器21的维护数据写入EEPROM22，而且将与电解电容器27的寿命有关的信息例如关于电解电容器27的工作时间的信息写入EEPROM22。而且，在电解电容器27的工作时间超过预定的时间时，MPU32输出警报。更具体而言，在图2所示的流程图中，在从EEPROM22读出维护数据时(步骤102)，MPU32还读出与电解电容器27的工作时间有关的信息，并且在该工作时间超过预定的时间时输出警报。而且，在步骤108中，在将维护数据写入EEPROM22时，MPU32根据自上次执行步骤108时或者本次执行步骤101时起的电解电容器27的工作状况，更新电解电容器27的工作时间，并将更新后的工作时间的信息写入EEPROM22。

根据以上说明的第二实施方式，关于电解电容器27，可以基于其工作时间进行寿命管理，可以适时更换电解电容器27。电解电容器27的更换可以连继电器安装基板20一起进行。

[其他实施方式]

以上对基于本发明的继电器装置进行了说明，但在基于本发明的继电器装置中，在EEPROM22中还可以存储除维护数据以外的与继电器21有关的信息。作为这样的信息的一个例子，可以举出识别继电器21个体的信息，例如，与继电器的型号有关的信息、继电器的生产号和批号等信息。通过在继电器21发生故障时从EEPROM22与维护数据一起读出识别继电器21个体的信息，能够更适当地分析继电器21的故障原因和故障的发生趋势，另外，也容易进行用于故障原因的确定等的统计处理。另外，在EEPROM22中也可以存储识别继电器安装基板20的信息和与继电器安装基板20的历史有关的信息。如果将与继电器安装基板20有关的信息存储在EEPROM22中，则能够进行装设有该EEPROM22的继电器安装基板20本身的历史管理，通过拆下继电器安装基板20并从EEPROM22读出信息，使得与继电器安装基板20有关的故障的分析变得容易。

在上述的第一实施方式中，对于也可以将关于继电器21的驱动时间和开闭次数的规定时间以及规定次数存储在EEPROM22中进行了说明，但在EEPROM22中，也可以将用于驱动包括继电器21的继电器安装基板20的硬件参数存储在EEPROM22中。在硬件参数中，例如，有与开闭继电器21时的延迟时间的设定有关的参数。如果将硬件参数存储在EEPROM22中，则能够由控制基板30驱动控制继电器安装基板20，而无需在作为相对于继电器安装基板20的上位装置的控制基板30侧预先保持硬件参数。