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公開番号2025080996
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-27
出願番号2023194454
出願日2023-11-15
発明の名称ブレーキ解除回路、ブレーキ解除方法、及び制御システム
出願人株式会社不二越
代理人個人,個人
主分類B25J 19/00 20060101AFI20250520BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】電磁ブレーキ群の中から選択的に電磁ブレーキを解除する際、電磁ブレーキの励磁コイルを通電するための配線同士が短絡している場合であっても、複数の電磁ブレーキの作動が同時に解除されることを抑制可能なブレーキ解除回路、ブレーキ解除方法、及び制御システムを提供する。
【解決手段】ブレーキ解除回路30は、N個の励磁コイル24の集合体である励磁コイル群22のうちの2以上かつN以下の整数であるm個の励磁コイル22の組み合わせに対応する配線同士の短絡を検出する短絡検出器52と、短絡が検出された場合に、少なくとも、m個の励磁コイルへの通電を遮断する通電遮断器54と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ロボットに取り付けられる無励磁作動型の電磁ブレーキ群の作動を解除するブレーキ解除回路であって、
前記電磁ブレーキ群を構成する３以上の整数であるＮ個の電磁ブレーキがそれぞれ有するＮ個の励磁コイルの集合体である励磁コイル群を通電するための作動用配線を含む配線群と、
前記励磁コイル群のうちの２以上かつ前記Ｎ以下の整数であるｎ個の励磁コイルの組み合わせに対応する前記作動用配線同士の短絡を検出する短絡検出器と、
前記短絡検出器により前記短絡が検出された場合に、少なくとも、前記ｎ個の励磁コイルへの通電を遮断する通電遮断器と、
を備えることを特徴とするブレーキ解除回路。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記短絡検出器は、前記配線群のうちの前記ｎ以上かつ前記Ｎ以下の整数であるｍ本の前記作動用配線に接続されるｍ個のリレーを備えるとともに、前記ｍ個のリレーにより前記短絡が検出されていない間に前記通電遮断器に遮断信号を出力し、
前記通電遮断器は、前記短絡検出器により前記遮断信号が出力されていない間に前記作動用配線を接続し、前記遮断信号が出力されている間に前記作動用配線を非接続とするように、前記作動用配線の接続状態に切り替えることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ解除回路。
【請求項３】
前記ｍ個のリレーは、前記作動用配線の通電状態を検出する検出部と、前記検出部により検出される前記通電状態に応じて開閉する複数の開閉部と、をそれぞれ有し、
前記通電遮断器は、前記ｎ個の前記開閉部の組み合わせが並列に接続された各段が、直列に接続されている段回路部を介して、前記遮断信号を出力することを特徴とする請求項２に記載のブレーキ解除回路。
【請求項４】
前記ｍ個のリレーは、前記作動用配線の通電状態を検出する検出部と、前記検出部により検出される前記通電状態に応じて開閉する複数の開閉部と、をそれぞれ有し、
前記通電遮断器は、前記ｎ個の前記開閉部の組み合わせが直列に接続された各段が、並列に接続されている段回路部を介して、前記遮断信号を出力することを特徴とする請求項２に記載のブレーキ解除回路。
【請求項５】
ロボットに取り付けられる無励磁作動型の電磁ブレーキ群の作動を解除するブレーキ解除方法であって、
ブレーキ解除回路は、
前記電磁ブレーキ群を構成する３以上の整数であるＮ個の電磁ブレーキがそれぞれ有するＮ個の励磁コイルの集合体である励磁コイル群を通電するための作動用配線を含む配線群を備えるとともに、
前記励磁コイル群のうちの２以上かつ前記Ｎ以下の整数であるｎ個の励磁コイルの組み合わせに対応する前記作動用配線同士の短絡を検出し、
前記短絡検出器により前記短絡が検出された場合に、少なくとも、前記ｎ個の励磁コイルへの通電を遮断することを特徴とするブレーキ解除方法。
【請求項６】
請求項１～４のいずれか１項に記載の前記電磁ブレーキ群と、
請求項１～４のいずれか１項に記載の前記ブレーキ解除回路を含んで構成されるロボット制御装置と、
を備えることを特徴とする制御システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットに取り付けられる無励磁作動型の電磁ブレーキ群の作動を解除するブレーキ解除回路、ブレーキ解除方法、及び制御システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
産業用ロボットの技術分野において、ロボットの非運転時にアーム部が意図せずに移動することを防ぐべく、アーム部の関節軸にそれぞれ電磁ブレーキが取り付けられている。この電磁ブレーキとして、無励磁時に制動力を付与するとともに、励磁時に制動力の付与を解除する無励磁作動型が用いられる場合が多い。例えば、ロボット制御装置に、無励磁作動型の電磁ブレーキの作動を解除するための電気回路（以下、ブレーキ解除回路）が設けられている。
【０００３】
特許文献１に、複数のプラグを短絡コネクタに差し込むことで、電磁ブレーキの励磁コイルを選択的に通電可能なブレーキ解除回路が開示されている。具体的には、特許文献１のブレーキ解除回路によれば、リレーやスイッチを用いずにコネクタの操作を通じて、内部電源から非常用電源に切り替えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６０４６４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されるブレーキ解除回路では、何らかの理由でコネクタの接点同士が短絡している場合、作業者が解除を試みた電磁ブレーキとは別の電磁ブレーキの作動が解除されてしまう可能性がある。特に、６軸垂直多関節ロボットの場合、複数の電磁ブレーキの作動が同時に解除することにより、アーム部が自重により落下する可能性がある。
【０００６】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電磁ブレーキ群の中から選択的に電磁ブレーキを解除する際、電磁ブレーキの励磁コイルを通電するための配線同士が短絡している場合であっても、複数の電磁ブレーキの作動が同時に解除されることを抑制可能なブレーキ解除回路、ブレーキ解除方法、及び制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明におけるブレーキ解除回路は、ロボットに取り付けられる無励磁作動型の電磁ブレーキ群の作動を解除する回路であって、前記電磁ブレーキ群を構成する３以上の整数であるＮ個の電磁ブレーキがそれぞれ有するＮ個の励磁コイルの集合体である励磁コイル群を通電するための作動用配線を含む配線群と、前記励磁コイル群のうちの２以上かつ前記Ｎ以下の整数であるｎ個の励磁コイルの組み合わせに対応する前記作動用配線同士の短絡を検出する短絡検出器と、前記短絡検出器により前記短絡が検出された場合に、少なくとも、前記ｎ個の励磁コイルへの通電を遮断する通電遮断器と、を備える。
【０００８】
また、前記短絡検出器は、前記配線群のうちの前記ｎ以上かつ前記Ｎ以下の整数であるｍ本の前記作動用配線に接続されるｍ個のリレーを備えるとともに、前記ｍ個のリレーにより前記短絡が検出されていない間に前記通電遮断器に遮断信号を出力し、前記通電遮断器は、前記短絡検出器により前記遮断信号が出力されていない間に前記作動用配線を接続し、前記遮断信号が出力されている間に前記作動用配線を非接続とするように、前記作動用配線の接続状態を切り替える。
【０００９】
また、前記ｍ個のリレーは、前記作動用配線の通電状態を検出する検出部と、前記検出部により検出される前記通電状態に応じて開閉する複数の開閉部と、をそれぞれ有し、前記通電遮断器は、前記ｎ個の前記開閉部の組み合わせが並列に接続された各段が、直列に接続されている段回路部を介して、前記遮断信号を出力する。
【００１０】
また、前記ｍ個のリレーは、前記作動用配線の通電状態を検出する検出部と、前記検出部により検出される前記通電状態に応じて開閉する複数の開閉部と、をそれぞれ有し、前記通電遮断器は、ｎ個の前記開閉部の組み合わせが直列に接続された各段が、並列に接続されている段回路部を介して、前記遮断信号を出力する。
（【００１１】以降は省略されています）

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