JP2000296492A - ロボットのモータブレーキ装置 - Google Patents
ロボットのモータブレーキ装置Info
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
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- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
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- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/02—Details of stopping control
- H02P3/04—Means for stopping or slowing by a separate brake, e.g. friction brake or eddy-current brake
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/106—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with dynamo-electric brakes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 モータ軸をロックする電磁ブレーキの解放電
源部とモータ駆動表示灯電源部とが異電圧のため、独立
した回路となっており、それぞれに絶縁トランス（主に
降圧用）と全波整流用のダイオードブリッジと回路を同
期してＯＮ／ＯＦＦするための接点とをそれぞれ別々に
要し、軽量化、低価格化ができなかった。 【解決手段】 モータをロックする電磁ブレーキ解除回
路と解除状態を示す表示灯回路を１つのつながった回路
とし、かつ両回路のＯＮ／ＯＦＦを１ケのスイッチ接点
で行うことで、省スペース、経済性、安全性を確保する
モータブレーキ解除装置。
源部とモータ駆動表示灯電源部とが異電圧のため、独立
した回路となっており、それぞれに絶縁トランス（主に
降圧用）と全波整流用のダイオードブリッジと回路を同
期してＯＮ／ＯＦＦするための接点とをそれぞれ別々に
要し、軽量化、低価格化ができなかった。 【解決手段】 モータをロックする電磁ブレーキ解除回
路と解除状態を示す表示灯回路を１つのつながった回路
とし、かつ両回路のＯＮ／ＯＦＦを１ケのスイッチ接点
で行うことで、省スペース、経済性、安全性を確保する
モータブレーキ解除装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータの駆動を制
限するモータブレーキ装置に関する。
限するモータブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のモータの駆動を制限するモータブ
レーキ装置は、図６に示すようにモータ軸をロックする
電磁ブレーキのブレーキ解放用電源として、絶縁トラン
スを介して全波整流した電源を用いていた。
レーキ装置は、図６に示すようにモータ軸をロックする
電磁ブレーキのブレーキ解放用電源として、絶縁トラン
スを介して全波整流した電源を用いていた。
【０００３】同様に、モータ駆動用表示装置の電源も絶
縁トランスを介した電圧を全波整流し、コンデンサにて
定電圧電源を作り表示灯部に供給していた。
縁トランスを介した電圧を全波整流し、コンデンサにて
定電圧電源を作り表示灯部に供給していた。
【０００４】また、それらの２つの回路を同期してＯＮ
／ＯＦＦするための接点も供給される電圧が異なるため
各々別々に必要であった。
／ＯＦＦするための接点も供給される電圧が異なるため
各々別々に必要であった。
【０００５】この従来例を図６に示す。
【０００６】単層の商用電源１を絶縁トランス２の入力
側に接続し、該トランス２の相異なる異電圧交流をモー
タブレーキ電源供給部３と表示灯用電源供給部６へそれ
ぞれ供給している。
側に接続し、該トランス２の相異なる異電圧交流をモー
タブレーキ電源供給部３と表示灯用電源供給部６へそれ
ぞれ供給している。
【０００７】モータブレーキ電源供給部３では必要に応
じてモータブレーキ解放用スイッチ接点３−ａを閉じて
単相交流をブリッジダイオード３−ｂで全波整流し、モ
ータ軸をロックする電磁ブレーキのコイル４1〜４ｎ
（ｎは存在する個数）へ電圧供給することでモータ軸の
ロックを解除する。
じてモータブレーキ解放用スイッチ接点３−ａを閉じて
単相交流をブリッジダイオード３−ｂで全波整流し、モ
ータ軸をロックする電磁ブレーキのコイル４1〜４ｎ
（ｎは存在する個数）へ電圧供給することでモータ軸の
ロックを解除する。
【０００８】このモータブレーキが解除されたことをオ
ペレータに示すために表示灯部５が設けられていた。
ペレータに示すために表示灯部５が設けられていた。
【０００９】表示灯用電源供給部６ではモータブレーキ
解放用スイッチ接点３−ａと同期してＯＮ／ＯＦＦする
スイッチ接点６−ａを設けており、このスイッチ接点６
−ａが閉じた時、単相交流をブリッジダイオード６−ｂ
により全波整流し、かつコンデンサ６−ｃにより平滑し
定電圧を作りこの電源を表示灯部５へ供給することで表
示灯部５を点灯させる。
解放用スイッチ接点３−ａと同期してＯＮ／ＯＦＦする
スイッチ接点６−ａを設けており、このスイッチ接点６
−ａが閉じた時、単相交流をブリッジダイオード６−ｂ
により全波整流し、かつコンデンサ６−ｃにより平滑し
定電圧を作りこの電源を表示灯部５へ供給することで表
示灯部５を点灯させる。
【００１０】この点灯によりオペレータはモータブレー
キが解除されモータが駆動状態であることを認識できる
ようにしていた。
キが解除されモータが駆動状態であることを認識できる
ようにしていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】このように従来例で
は、モータブレーキ電源供給部３と表示灯用電源供給部
６が異電圧を供給されるため、それぞれが独立した回路
となっており、それぞれに絶縁トランス（主に降圧用）
と全波整流用のブリッジダイオードと回路を同期してＯ
Ｎ／ＯＦＦするためのスイッチ接点とをそれぞれ別々に
要し、軽量化、コンパクト化ができなかった。
は、モータブレーキ電源供給部３と表示灯用電源供給部
６が異電圧を供給されるため、それぞれが独立した回路
となっており、それぞれに絶縁トランス（主に降圧用）
と全波整流用のブリッジダイオードと回路を同期してＯ
Ｎ／ＯＦＦするためのスイッチ接点とをそれぞれ別々に
要し、軽量化、コンパクト化ができなかった。
【００１２】加えて、前記回路を同期してＯＮ／ＯＦＦ
するスイッチ接点の接点不良発生時に片方の接点が動作
できない場合はモータの駆動状態と該状態を示す表示灯
部の整合性がとれずオペレータにとって危険な状態が発
生する可能性があった。
するスイッチ接点の接点不良発生時に片方の接点が動作
できない場合はモータの駆動状態と該状態を示す表示灯
部の整合性がとれずオペレータにとって危険な状態が発
生する可能性があった。
【００１３】本発明では、前記問題点に鑑み、軽量化、
コンパクト化および整合性のとれたモータブレーキ装置
を提供するものである。
コンパクト化および整合性のとれたモータブレーキ装置
を提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載の本発明は、商用電源を入力側に接続
し、出力側に電磁ブレーキのコイルを接続し、該入力側
の一端と出力側の一端の間に整流素子を配置するととも
に該入力側の他端と出力側の他端の間に開閉素子を配置
したモータブレーキ電源供給部を有するロボットのモー
タブレーキ装置である。
に請求項１記載の本発明は、商用電源を入力側に接続
し、出力側に電磁ブレーキのコイルを接続し、該入力側
の一端と出力側の一端の間に整流素子を配置するととも
に該入力側の他端と出力側の他端の間に開閉素子を配置
したモータブレーキ電源供給部を有するロボットのモー
タブレーキ装置である。
【００１５】請求項２記載の本発明は、商用電源を入力
側に接続し、出力側に電磁ブレーキのコイルを接続し、
該入力側の一端と出力側の一端の間に第１の整流素子を
配置するとともに該入力側の他端と出力側の他端の間に
開閉素子を配置したモータブレーキ電源供給部を有し、
該モータブレーキ電源供給部の出力側の一端に第１の抵
抗の一端を接続し、該第１の抵抗の多端に第２の整流素
子の一端を接続し、該第２の整流素子の多端に第２の抵
抗を接続し、該第２の抵抗の多端に前記モータブレーキ
電源供給部の出力側の多端を接続し、該第２の抵抗と並
列にコンデンサを接続し、該コンデンサの両端を表示灯
部の入力に接続したロボットのモータブレーキ装置であ
る。
側に接続し、出力側に電磁ブレーキのコイルを接続し、
該入力側の一端と出力側の一端の間に第１の整流素子を
配置するとともに該入力側の他端と出力側の他端の間に
開閉素子を配置したモータブレーキ電源供給部を有し、
該モータブレーキ電源供給部の出力側の一端に第１の抵
抗の一端を接続し、該第１の抵抗の多端に第２の整流素
子の一端を接続し、該第２の整流素子の多端に第２の抵
抗を接続し、該第２の抵抗の多端に前記モータブレーキ
電源供給部の出力側の多端を接続し、該第２の抵抗と並
列にコンデンサを接続し、該コンデンサの両端を表示灯
部の入力に接続したロボットのモータブレーキ装置であ
る。
【００１６】請求項３記載の本発明は、第２の抵抗の多
端とモータブレーキ電源供給部の出力側の多端の間に第
３の整流素子を設けた２記載のロボットのモータブレー
キ装置である。
端とモータブレーキ電源供給部の出力側の多端の間に第
３の整流素子を設けた２記載のロボットのモータブレー
キ装置である。
【００１７】請求項４記載の本発明は、コンデンサと並
列に定電圧素子を接続し、該定電圧素子の電圧出力値を
コンデンサの耐電圧以下でかつ表示灯部の駆動電圧以上
に設定した請求項２または３記載のロボットのモータブ
レーキ装置である。
列に定電圧素子を接続し、該定電圧素子の電圧出力値を
コンデンサの耐電圧以下でかつ表示灯部の駆動電圧以上
に設定した請求項２または３記載のロボットのモータブ
レーキ装置である。
【００１８】請求項５記載の本発明は、コンデンサの電
荷を１２×１０ＥＸＰ（−３）クーロン以下とした請求
項２から４の何れかに記載のロボットのモータブレーキ
装置である。
荷を１２×１０ＥＸＰ（−３）クーロン以下とした請求
項２から４の何れかに記載のロボットのモータブレーキ
装置である。
【００１９】
【発明の実施の形態】上記構成により、請求項１記載の
本発明では、商用電源を整流素子により整流した電源を
電磁ブレーキの電源とし、その電源はモータブレーキ解
放用スイッチ接点を介してＯＮ／ＯＦＦされるので従来
例と比して省スペースでありかつ経済的である。
本発明では、商用電源を整流素子により整流した電源を
電磁ブレーキの電源とし、その電源はモータブレーキ解
放用スイッチ接点を介してＯＮ／ＯＦＦされるので従来
例と比して省スペースでありかつ経済的である。
【００２０】請求項２記載の本発明では、モータブレー
キ電源供給部の出力側の一端に第１の抵抗の一端を接続
し、該第１の抵抗の多端に第２の整流素子の一端を接続
し、該第２の整流素子の多端に第２の抵抗を接続し、該
第２の抵抗の多端に前記モータブレーキ電源供給部の出
力側の多端を接続し、該第２の抵抗と並列にコンデンサ
を接続し、該コンデンサの両端を表示灯部の入力に接続
したことにより、表示灯部に分圧電圧を提供できるので
モータブレーキ電源供給部から電源を共用できるので単
一電源ですみ、従来のような絶縁トランスやブリッジダ
イオードを削減でき、省スペースでありかつ経済的であ
る。
キ電源供給部の出力側の一端に第１の抵抗の一端を接続
し、該第１の抵抗の多端に第２の整流素子の一端を接続
し、該第２の整流素子の多端に第２の抵抗を接続し、該
第２の抵抗の多端に前記モータブレーキ電源供給部の出
力側の多端を接続し、該第２の抵抗と並列にコンデンサ
を接続し、該コンデンサの両端を表示灯部の入力に接続
したことにより、表示灯部に分圧電圧を提供できるので
モータブレーキ電源供給部から電源を共用できるので単
一電源ですみ、従来のような絶縁トランスやブリッジダ
イオードを削減でき、省スペースでありかつ経済的であ
る。
【００２１】また、モータブレーキ電源供給部のスイッ
チ接点で電磁ブレーキと表示灯部を同期してＯＮ／ＯＦ
Ｆできるので従来のモータブレーキ電源供給部回路ある
いは表示灯用電源供給部のいずれかのスイッチ接点の接
点不良発生時の不整合を無くすことができ、モータブレ
ーキ解放状態とその状態を表示する状態とが常時一致す
るのでオペレータの安全性を向上することができる。
チ接点で電磁ブレーキと表示灯部を同期してＯＮ／ＯＦ
Ｆできるので従来のモータブレーキ電源供給部回路ある
いは表示灯用電源供給部のいずれかのスイッチ接点の接
点不良発生時の不整合を無くすことができ、モータブレ
ーキ解放状態とその状態を表示する状態とが常時一致す
るのでオペレータの安全性を向上することができる。
【００２２】請求項３記載の本発明では、第２の抵抗の
多端とモータブレーキ電源供給部の出力側の多端の間に
第３の整流素子を設けたので、電磁ブレーキのコイル逆
起電力作用によるスパイクノイズから表示灯用電源供給
部や表示灯部を保護する事ができる。
多端とモータブレーキ電源供給部の出力側の多端の間に
第３の整流素子を設けたので、電磁ブレーキのコイル逆
起電力作用によるスパイクノイズから表示灯用電源供給
部や表示灯部を保護する事ができる。
【００２３】この挿入した整流素子は電磁ブレーキコイ
ルのラインに対してフライホィールダイオード（ダンパ
ダイオード）等の機能はしないので電磁ブレーキのブレ
ーキが動作する所要時間には何ら関与しなく、安全動作
を保てる。
ルのラインに対してフライホィールダイオード（ダンパ
ダイオード）等の機能はしないので電磁ブレーキのブレ
ーキが動作する所要時間には何ら関与しなく、安全動作
を保てる。
【００２４】請求項４記載の本発明では、コンデンサと
並列に定電圧素子を接続し、該定電圧素子の電圧出力値
をコンデンサの耐電圧以下でかつ表示灯部の駆動電圧以
上に設定したことにより、メンテナンス等で表示灯部を
交換する際に接続コネクタを解放したまま通電したり、
また、通電中に接続コネクタにつながるハーネスが断線
した場合でも定電圧素子の出力電圧値となりコンデンサ
の耐電圧値以下の電圧値に押さえることができるので、
コンデンサの破壊を防ぎ、表示灯用電源供給部の機能を
維持し続けられる。
並列に定電圧素子を接続し、該定電圧素子の電圧出力値
をコンデンサの耐電圧以下でかつ表示灯部の駆動電圧以
上に設定したことにより、メンテナンス等で表示灯部を
交換する際に接続コネクタを解放したまま通電したり、
また、通電中に接続コネクタにつながるハーネスが断線
した場合でも定電圧素子の出力電圧値となりコンデンサ
の耐電圧値以下の電圧値に押さえることができるので、
コンデンサの破壊を防ぎ、表示灯用電源供給部の機能を
維持し続けられる。
【００２５】請求項５記載の本発明では、コンデンサの
電荷をＱ＝Ｃ・Ｖ ＜ １２×１０ＥＸＰ（−３）クー
ロン以下となるように該コンデンサの静電容量 Ｃ を
４７０μＦ（マイクロファラッド）以下としたので、
モータをロックしている電磁ブレーキのＯＮ／ＯＦＦ動
作と表示灯部の点灯／消灯動作とが同一、あるいは一致
しているとオペレータが認知あるいは許容できる遅延時
間差である０．５秒以下にできる。
電荷をＱ＝Ｃ・Ｖ ＜ １２×１０ＥＸＰ（−３）クー
ロン以下となるように該コンデンサの静電容量 Ｃ を
４７０μＦ（マイクロファラッド）以下としたので、
モータをロックしている電磁ブレーキのＯＮ／ＯＦＦ動
作と表示灯部の点灯／消灯動作とが同一、あるいは一致
しているとオペレータが認知あるいは許容できる遅延時
間差である０．５秒以下にできる。
【００２６】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態を図１、図２、図３、図４、図５を用いて説明する。
図１に本発明の一実施の形態における単相半波整流回
路を電源とするロボットのモータブレーキ装置を示す。
態を図１、図２、図３、図４、図５を用いて説明する。
図１に本発明の一実施の形態における単相半波整流回
路を電源とするロボットのモータブレーキ装置を示す。
【００２７】モータブレーキ電源供給部７では必要に応
じて開閉素子であるモータブレーキ解放用スイッチ接点
７−ａを閉じて、整流素子であるダイオード７−ｂによ
り半波整流した電源をモータ軸をロックする電磁ブレー
キのコイル４1〜４ｎ（ｎは存在する個数）へ供給する
ことでモータ軸のロックを解除する。
じて開閉素子であるモータブレーキ解放用スイッチ接点
７−ａを閉じて、整流素子であるダイオード７−ｂによ
り半波整流した電源をモータ軸をロックする電磁ブレー
キのコイル４1〜４ｎ（ｎは存在する個数）へ供給する
ことでモータ軸のロックを解除する。
【００２８】次に、図２に本発明の一実施の形態におけ
る表示灯部を備えたロボットのモータブレーキ装置の図
を示す。
る表示灯部を備えたロボットのモータブレーキ装置の図
を示す。
【００２９】必要に応じてモータブレーキ解放用スイッ
チ接点７−ａを閉じて、ダイオード７−ｂにより半波整
流した電源ラインへ図２のように並列にモータ駆動表示
装置回路を形成するものである。
チ接点７−ａを閉じて、ダイオード７−ｂにより半波整
流した電源ラインへ図２のように並列にモータ駆動表示
装置回路を形成するものである。
【００３０】ダイオード７−ｂのカソード側を正極とし
電磁ブレーキコイル４1〜４ｎと並列に第１の抵抗８と
第２の整流素子であるダイオード９と第２の抵抗１０と
を挿入する。
電磁ブレーキコイル４1〜４ｎと並列に第１の抵抗８と
第２の整流素子であるダイオード９と第２の抵抗１０と
を挿入する。
【００３１】抵抗８と抵抗１０と表示灯部５の内部抵抗
５−ａとにより表示灯部５に必要な定電圧となるように
半波整流電源を分圧し、その分圧電圧をコンデンサ１１
により定電圧とし表示灯部５に供給する。
５−ａとにより表示灯部５に必要な定電圧となるように
半波整流電源を分圧し、その分圧電圧をコンデンサ１１
により定電圧とし表示灯部５に供給する。
【００３２】ダイオード９により半波整流された電源ラ
インへの定電圧化回路の影響を阻止している。
インへの定電圧化回路の影響を阻止している。
【００３３】この事により、モータブレーキ解放用スイ
ッチ接点７−ａが閉じた時に同期して表示灯部５が点灯
することができる。
ッチ接点７−ａが閉じた時に同期して表示灯部５が点灯
することができる。
【００３４】すなわち、モータブレーキ解放用スイッチ
接点７−ａのみの開閉でモータブレーキの電磁ブレーキ
コイル４1〜４ｎと表示灯部５の電源供給動作を制御で
きてかつ、ブレーキコイル４1〜４ｎのＯＮ／ＯＦＦ状
態と表示灯部５のＯＮ／ＯＦＦ状態は常時、一致させる
事ができる。
接点７−ａのみの開閉でモータブレーキの電磁ブレーキ
コイル４1〜４ｎと表示灯部５の電源供給動作を制御で
きてかつ、ブレーキコイル４1〜４ｎのＯＮ／ＯＦＦ状
態と表示灯部５のＯＮ／ＯＦＦ状態は常時、一致させる
事ができる。
【００３５】次に、図３に電磁ブレーキ電源遮断時の電
磁ブレーキのコイルによる（逆起電力）スパイクノイズ
から表示灯部を保護する実施の形態例について説明す
る。
磁ブレーキのコイルによる（逆起電力）スパイクノイズ
から表示灯部を保護する実施の形態例について説明す
る。
【００３６】モータブレーキ解放用スイッチ接点７−ａ
が閉じた状態から開いた状態になった時、電磁ブレーキ
のコイル４1〜４ｎによる逆起電力が半波整流した電源
ラインのグランド側に発生する。
が閉じた状態から開いた状態になった時、電磁ブレーキ
のコイル４1〜４ｎによる逆起電力が半波整流した電源
ラインのグランド側に発生する。
【００３７】この負電圧値は半波電圧の波高値の２倍以
上の負電圧である。
上の負電圧である。
【００３８】この負電圧が繰り返し印加されると定電圧
用のコンデンサ１１や表示灯部５のＬＥＤ表示部５−ｂ
が破壊される。
用のコンデンサ１１や表示灯部５のＬＥＤ表示部５−ｂ
が破壊される。
【００３９】一般に、その負電圧を吸収するためにダイ
オードのカソード側をモータブレーキ電源供給部の正極
側へかつ、ダイオードのアノード側をグランド側へ言い
換えれば、ダイオードを電磁ブレーキコイル４1〜４ｎ
と並列に接続して、フライホィールダイオード（ダンパ
ダイオード）を機能させて負電圧（サージ電圧）を吸収
することが考えられるが、この場合、電磁ブレーキコイ
ル４1〜４ｎが励磁状態ＯＦＦとなるまでに数百ミリ秒
の時間を要するために緊急にモータを停止させたい時に
は大問題となり、またモータに組み込まれた機構部が重
力方向に移動する機構のものである場合、機構部が該数
百ミリ秒間、自由落下してしまうという問題がある。
オードのカソード側をモータブレーキ電源供給部の正極
側へかつ、ダイオードのアノード側をグランド側へ言い
換えれば、ダイオードを電磁ブレーキコイル４1〜４ｎ
と並列に接続して、フライホィールダイオード（ダンパ
ダイオード）を機能させて負電圧（サージ電圧）を吸収
することが考えられるが、この場合、電磁ブレーキコイ
ル４1〜４ｎが励磁状態ＯＦＦとなるまでに数百ミリ秒
の時間を要するために緊急にモータを停止させたい時に
は大問題となり、またモータに組み込まれた機構部が重
力方向に移動する機構のものである場合、機構部が該数
百ミリ秒間、自由落下してしまうという問題がある。
【００４０】そこで、本発明の他の実施の形態例では図
３に示す通り、第３の整流素子であるダイオード１３
を、ダイオード１３のアノード側を表示灯部５に電源供
給しているラインのグランド側に又、ダイオード１３の
カソード側が半波整流した電源ラインのグランド側に接
続することにより、電源遮断時に電磁ブレーキコイル４
1〜４ｎの逆起電力作用により半波整流した電源ライン
のグランド側に発生する負電圧（サージ電圧）から定電
圧用のコンデンサ１１や表示灯部５のＬＥＤ表示部５−
ｂを保護することができる。
３に示す通り、第３の整流素子であるダイオード１３
を、ダイオード１３のアノード側を表示灯部５に電源供
給しているラインのグランド側に又、ダイオード１３の
カソード側が半波整流した電源ラインのグランド側に接
続することにより、電源遮断時に電磁ブレーキコイル４
1〜４ｎの逆起電力作用により半波整流した電源ライン
のグランド側に発生する負電圧（サージ電圧）から定電
圧用のコンデンサ１１や表示灯部５のＬＥＤ表示部５−
ｂを保護することができる。
【００４１】次に、図４を用いて本発明の他の実施の形
態例における定電圧部に定電圧用コンデンサの耐電圧値
以下でかつ表示部に必要な電圧値以上の範囲の電圧値を
ツェナ電圧値とするツェナダイオードを定電圧電源ライ
ンのコンデンサの正極側にツェナダイオードのカソード
側をかつ該コンデンサの負極側にツェナダイオードのア
ノード側をそれぞれ接続したロボットのモータブレーキ
装置について説明する。
態例における定電圧部に定電圧用コンデンサの耐電圧値
以下でかつ表示部に必要な電圧値以上の範囲の電圧値を
ツェナ電圧値とするツェナダイオードを定電圧電源ライ
ンのコンデンサの正極側にツェナダイオードのカソード
側をかつ該コンデンサの負極側にツェナダイオードのア
ノード側をそれぞれ接続したロボットのモータブレーキ
装置について説明する。
【００４２】コンデンサ１１の耐電圧値は省スペースと
経済性の観点から表示灯部５に必要な電圧値より若干、
高めの値に設定される。
経済性の観点から表示灯部５に必要な電圧値より若干、
高めの値に設定される。
【００４３】表示灯部５は市販のユニットであり、接続
コネクタ１４で表示灯用電源供給部１５と接続される。
コネクタ１４で表示灯用電源供給部１５と接続される。
【００４４】ここで、メンテナンス等で表示灯部５を交
換する際に接続コネクタ１４の接続を解放したまま通電
したり、何らかの要因で通電中に接続コネクタ１４につ
ながるハーネスが断線した場合は抵抗５−ａが切り離さ
れた状態となってしまい、半波整流電源電圧を抵抗８と
抵抗１０のみで分圧することになり、抵抗１０の分圧電
圧値が表示灯部５が正常に接続されている時よりもはる
かに高い電圧値となってしまう。
換する際に接続コネクタ１４の接続を解放したまま通電
したり、何らかの要因で通電中に接続コネクタ１４につ
ながるハーネスが断線した場合は抵抗５−ａが切り離さ
れた状態となってしまい、半波整流電源電圧を抵抗８と
抵抗１０のみで分圧することになり、抵抗１０の分圧電
圧値が表示灯部５が正常に接続されている時よりもはる
かに高い電圧値となってしまう。
【００４５】結果、コンデンサ１１の耐電圧値を越える
のでコンデンサが破壊されてしまう。 ツェナ電圧値と
してコンデンサ１１の耐電圧値以下でかつ表示灯部５の
必要電圧値以上の電圧値を有する定電圧素子であるツェ
ナダイオード１６を図４に示すようにコンデンサ１１と
並列に接続することでコンデンサ１１の耐電圧値以下の
ツェナ電圧値に押さえることができコンデンサの破壊を
防ぎ、表示灯用電源供給部１５はその機能を安定して維
持することができる。
のでコンデンサが破壊されてしまう。 ツェナ電圧値と
してコンデンサ１１の耐電圧値以下でかつ表示灯部５の
必要電圧値以上の電圧値を有する定電圧素子であるツェ
ナダイオード１６を図４に示すようにコンデンサ１１と
並列に接続することでコンデンサ１１の耐電圧値以下の
ツェナ電圧値に押さえることができコンデンサの破壊を
防ぎ、表示灯用電源供給部１５はその機能を安定して維
持することができる。
【００４６】次に、本発明の他の実施の形態例について
図４、図５を用いて説明する。
図４、図５を用いて説明する。
【００４７】モータブレーキ解放スイッチ接点７−ａが
閉じた状態から、開いた時、表示灯用電源供給部１５に
おいてコンデンサ１１に蓄積されている電荷 Ｑ＝Ｃ・
Ｖ（Ｑ：電荷（クーロン）、Ｃ：静電容量（ファラッ
ド）、Ｖ：両端の電圧（ボルト）） が抵抗１０と抵抗
５−ａにより放電される。
閉じた状態から、開いた時、表示灯用電源供給部１５に
おいてコンデンサ１１に蓄積されている電荷 Ｑ＝Ｃ・
Ｖ（Ｑ：電荷（クーロン）、Ｃ：静電容量（ファラッ
ド）、Ｖ：両端の電圧（ボルト）） が抵抗１０と抵抗
５−ａにより放電される。
【００４８】この放電のために、モータをロックしてい
る電磁ブレーキのＯＮ／ＯＦＦ動作と表示灯部５の点灯
／消灯動作との間には時間差が生じる。電荷 Ｑ＝Ｃ・
Ｖについて、表示灯部５の必要入力電圧値により「Ｖ」
は一定で変更できない。
る電磁ブレーキのＯＮ／ＯＦＦ動作と表示灯部５の点灯
／消灯動作との間には時間差が生じる。電荷 Ｑ＝Ｃ・
Ｖについて、表示灯部５の必要入力電圧値により「Ｖ」
は一定で変更できない。
【００４９】従って、コンデンサ１１の静電容量によっ
て遅延時間が決まってしまう。
て遅延時間が決まってしまう。
【００５０】図５は「Ｖ」が２４ボルト一定でのコンデ
ンサ１１の静電容量変化による遅延時間を示すものであ
る。
ンサ１１の静電容量変化による遅延時間を示すものであ
る。
【００５１】モータをロックしている電磁ブレーキのＯ
Ｎ／ＯＦＦ動作と表示灯部５の点灯／消灯動作とが同
一、あるいは一致しているとオペレータが認知あるいは
許容できる遅延時間差は０．５秒以内である。
Ｎ／ＯＦＦ動作と表示灯部５の点灯／消灯動作とが同
一、あるいは一致しているとオペレータが認知あるいは
許容できる遅延時間差は０．５秒以内である。
【００５２】又、コンデンサはリップルが少ない方が望
ましいのでコンデンサ１１の静電容量は大きい方がよ
い。
ましいのでコンデンサ１１の静電容量は大きい方がよ
い。
【００５３】そこで、本発明ではコンデンサ１１の静電
容量 Ｃ を ４７０μＦ（マイクロファラッド）とし
た。
容量 Ｃ を ４７０μＦ（マイクロファラッド）とし
た。
【００５４】即ち、定電圧部に使用する定電圧用コンデ
ンサの電荷を１２×１０ＥＸＰ（−３）（クーロン）以
下とすればよい。
ンサの電荷を１２×１０ＥＸＰ（−３）（クーロン）以
下とすればよい。
【００５５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、上記構
成により、請求項１記載の本発明では、商用電源を整流
素子により整流した電源を電磁ブレーキの電源として、
その電源はモータブレーキ解放用スイッチ接点を介して
ＯＮ／ＯＦＦされるので従来例と比して省スペースであ
りかつ経済的である。請求項２記載の本発明では、モー
タブレーキ電源供給部の出力側の一端に第１の抵抗の一
端を接続し、該第１の抵抗の多端に第２の整流素子の一
端を接続し、該第２の整流素子の多端に第２の抵抗を接
続し、該第２の抵抗の多端に前記モータブレーキ電源供
給部の出力側の多端を接続し、該第２の抵抗と並列にコ
ンデンサを接続し、該コンデンサの両端を表示灯部の入
力に接続したことにより、表示灯部に分圧電圧を提供で
きるのでモータブレーキ電源供給部から電源を共用でき
るので単一電源ですみ、従来のような絶縁トランスやブ
リッジダイオードを削減でき、省スペースでありかつ経
済的である。
成により、請求項１記載の本発明では、商用電源を整流
素子により整流した電源を電磁ブレーキの電源として、
その電源はモータブレーキ解放用スイッチ接点を介して
ＯＮ／ＯＦＦされるので従来例と比して省スペースであ
りかつ経済的である。請求項２記載の本発明では、モー
タブレーキ電源供給部の出力側の一端に第１の抵抗の一
端を接続し、該第１の抵抗の多端に第２の整流素子の一
端を接続し、該第２の整流素子の多端に第２の抵抗を接
続し、該第２の抵抗の多端に前記モータブレーキ電源供
給部の出力側の多端を接続し、該第２の抵抗と並列にコ
ンデンサを接続し、該コンデンサの両端を表示灯部の入
力に接続したことにより、表示灯部に分圧電圧を提供で
きるのでモータブレーキ電源供給部から電源を共用でき
るので単一電源ですみ、従来のような絶縁トランスやブ
リッジダイオードを削減でき、省スペースでありかつ経
済的である。
【００５６】また、モータブレーキ電源供給部のスイッ
チ接点で電磁ブレーキと表示灯部を同期してＯＮ／ＯＦ
Ｆできるので従来のモータブレーキ電源供給部回路ある
いは表示灯用電源供給部のいずれかのスイッチ接点の接
点不良発生時の不整合を無くすことができ、モータブレ
ーキ解放状態とその状態を表示する状態とが常時一致す
るのでオペレータの安全性を向上することができる。
チ接点で電磁ブレーキと表示灯部を同期してＯＮ／ＯＦ
Ｆできるので従来のモータブレーキ電源供給部回路ある
いは表示灯用電源供給部のいずれかのスイッチ接点の接
点不良発生時の不整合を無くすことができ、モータブレ
ーキ解放状態とその状態を表示する状態とが常時一致す
るのでオペレータの安全性を向上することができる。
【００５７】請求項３記載の本発明では、第２の抵抗の
多端とモータブレーキ電源供給部の出力側の多端の間に
第３の整流素子を設けたので、電磁ブレーキ電源遮断時
の電磁ブレーキのコイル逆起電力作用によるスパイクノ
イズから表示灯用電源供給部や表示灯部を保護する事が
できる。
多端とモータブレーキ電源供給部の出力側の多端の間に
第３の整流素子を設けたので、電磁ブレーキ電源遮断時
の電磁ブレーキのコイル逆起電力作用によるスパイクノ
イズから表示灯用電源供給部や表示灯部を保護する事が
できる。
【００５８】この挿入した整流素子は電磁ブレーキコイ
ルのラインに対してフライホィールダイオード（ダンパ
ダイオード）等の機能はしないので電磁ブレーキのブレ
ーキが動作する所要時間には何ら関与しなく、安全動作
を保てる。
ルのラインに対してフライホィールダイオード（ダンパ
ダイオード）等の機能はしないので電磁ブレーキのブレ
ーキが動作する所要時間には何ら関与しなく、安全動作
を保てる。
【００５９】請求項４記載の本発明では、コンデンサと
並列に定電圧素子を接続し、該定電圧素子の電圧出力値
をコンデンサの耐電圧以下でかつ表示灯部の駆動電圧以
上に設定したことにより、メンテナンス等で表示灯部を
交換する際に接続コネクタを解放したまま通電したり、
また、通電中に接続コネクタにつながるハーネスが断線
した場合でも定電圧素子の出力電圧値となりコンデンサ
の耐電圧値以下の電圧値に押さえることができるので、
コンデンサの破壊を防ぎ、表示灯用電源供給部の機能を
維持し続けられる。
並列に定電圧素子を接続し、該定電圧素子の電圧出力値
をコンデンサの耐電圧以下でかつ表示灯部の駆動電圧以
上に設定したことにより、メンテナンス等で表示灯部を
交換する際に接続コネクタを解放したまま通電したり、
また、通電中に接続コネクタにつながるハーネスが断線
した場合でも定電圧素子の出力電圧値となりコンデンサ
の耐電圧値以下の電圧値に押さえることができるので、
コンデンサの破壊を防ぎ、表示灯用電源供給部の機能を
維持し続けられる。
【００６０】請求項５記載の本発明では、コンデンサの
電荷をＱ＝Ｃ・Ｖ ＜ １２×１０ＥＸＰ（−３）クー
ロン以下となるように該コンデンサの静電容量 Ｃ を
４７０μＦ（マイクロファラッド）以下としたので、
モータをロックしている電磁ブレーキのＯＮ／ＯＦＦ動
作と表示灯部の点灯／消灯動作とが同一、あるいは一致
しているとオペレータが認知あるいは許容できる遅延時
間差である０．５秒以下にできる。
電荷をＱ＝Ｃ・Ｖ ＜ １２×１０ＥＸＰ（−３）クー
ロン以下となるように該コンデンサの静電容量 Ｃ を
４７０μＦ（マイクロファラッド）以下としたので、
モータをロックしている電磁ブレーキのＯＮ／ＯＦＦ動
作と表示灯部の点灯／消灯動作とが同一、あるいは一致
しているとオペレータが認知あるいは許容できる遅延時
間差である０．５秒以下にできる。
【図１】本発明の一実施の形態例を示す回路図
【図２】本発明の他の実施の形態例を示す回路図
【図３】本発明の他の実施の形態例を示す回路図
【図４】本発明の他の実施の形態例を示す回路図
【図５】電磁ブレーキ解除装置とモータモータ駆動表示
装置との遅延時間を表す図
装置との遅延時間を表す図
【図６】従来のモータブレーキ装置の回路図
１ 商用電源 ４1〜４ｎ 電磁ブレーキのコイル ５ 表示灯部 ７ モータブレーキ電源供給部 ７−ａ モータブレーキ解放用スイッチ接点 ７−ｂ ダイオード ８ 抵抗 ９ ダイオード １０ 抵抗 １１ コンデンサ １２ ダイオード １３ ダイオード １５ 表示灯用電源供給部 １６ ツェナダイオード
Claims (5)
- 【請求項１】 商用電源を入力側に接続し、出力側に電
磁ブレーキのコイルを接続し、該入力側の一端と出力側
の一端の間に整流素子を配置するとともに該入力側の他
端と出力側の他端の間に開閉素子を配置したモータブレ
ーキ電源供給部を有するロボットのモータブレーキ装
置。 - 【請求項２】 商用電源を入力側に接続し、出力側に電
磁ブレーキのコイルを接続し、該入力側の一端と出力側
の一端の間に第１の整流素子を配置するとともに該入力
側の他端と出力側の他端の間に開閉素子を配置したモー
タブレーキ電源供給部を有し、該モータブレーキ電源供
給部の出力側の一端に第１の抵抗の一端を接続し、該第
１の抵抗の多端に第２の整流素子の一端を接続し、該第
２の整流素子の多端に第２の抵抗の一端を接続し、該第
２の抵抗の多端にモータブレーキ電源供給部の出力側の
多端を接続し、該第２の抵抗と並列にコンデンサを接続
し、該コンデンサの両端を表示灯部の入力に接続したロ
ボットのモータブレーキ装置。 - 【請求項３】 第２の抵抗の多端とモータブレーキ電源
供給部の出力側の多端の間に第３の整流素子を設けた２
記載のロボットのモータブレーキ装置。 - 【請求項４】 コンデンサと並列に定電圧素子を接続
し、該定電圧素子の電圧出力値をコンデンサの耐電圧以
下でかつ表示灯部の駆動電圧以上に設定した請求項２ま
たは３記載のロボットのモータブレーキ装置。 - 【請求項５】 コンデンサの電荷を１２×１０ＥＸＰ
（−３）クーロン以下とした請求項２から４の何れかに
記載のロボットのモータブレーキ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11107912A JP2000296492A (ja) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | ロボットのモータブレーキ装置 |
| US09/549,430 US6294887B1 (en) | 1999-04-15 | 2000-04-14 | Motor brake device for a robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11107912A JP2000296492A (ja) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | ロボットのモータブレーキ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000296492A true JP2000296492A (ja) | 2000-10-24 |
Family
ID=14471217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11107912A Pending JP2000296492A (ja) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | ロボットのモータブレーキ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6294887B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000296492A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005209061A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Yaskawa Electric Corp | 自動機械制御装置 |
| US7166977B2 (en) | 2003-04-02 | 2007-01-23 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Indurstrial robot controlling device |
| JP2011062792A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Denso Wave Inc | ロボットシステム |
| JP2011115918A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Denso Wave Inc | ロボットの電磁ブレーキ制御装置 |
| JP2013067009A (ja) * | 2013-01-23 | 2013-04-18 | Denso Wave Inc | ロボットの電磁ブレーキ制御装置 |
| DE102019007671A1 (de) | 2018-11-12 | 2020-05-28 | Fanuc Corporation | Elektromotor mit Funktion zum Überprüfen des energetischen Zustandes einer Bremse |
| KR20200081477A (ko) | 2017-12-11 | 2020-07-07 | 니혼 덴산 가부시키가이샤 | 브레이크 구동 제어 회로와 그 고장 검출 방법 |
| US11312013B2 (en) | 2018-12-26 | 2022-04-26 | Seiko Epson Corporation | Robot system and robot control method |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001346400A (ja) * | 2000-06-01 | 2001-12-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モータブレーキ解除装置 |
| TWI674179B (zh) * | 2016-01-18 | 2019-10-11 | 廣明光電股份有限公司 | 機器手臂解除剎車的方法（二） |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0566718A (ja) | 1991-09-09 | 1993-03-19 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 発光ダイオード表示素子 |
| DE4232402C5 (de) * | 1992-09-26 | 2005-10-27 | Marquardt Gmbh | Bremsschaltung für einen Elektromotor |
| DE4307356A1 (de) * | 1993-03-09 | 1994-09-15 | Bosch Gmbh Robert | Reihenschlußmotor, insbesondere Universalmotor, mit einer Bremseinrichtung |
-
1999
- 1999-04-15 JP JP11107912A patent/JP2000296492A/ja active Pending
-
2000
- 2000-04-14 US US09/549,430 patent/US6294887B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7166977B2 (en) | 2003-04-02 | 2007-01-23 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Indurstrial robot controlling device |
| JP2005209061A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Yaskawa Electric Corp | 自動機械制御装置 |
| WO2005071505A1 (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | 自動機械制御装置 |
| JP2011062792A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Denso Wave Inc | ロボットシステム |
| JP2011115918A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Denso Wave Inc | ロボットの電磁ブレーキ制御装置 |
| JP2013067009A (ja) * | 2013-01-23 | 2013-04-18 | Denso Wave Inc | ロボットの電磁ブレーキ制御装置 |
| KR20200081477A (ko) | 2017-12-11 | 2020-07-07 | 니혼 덴산 가부시키가이샤 | 브레이크 구동 제어 회로와 그 고장 검출 방법 |
| US11482951B2 (en) | 2017-12-11 | 2022-10-25 | Nidec Corporation | Brake driving control circuit and breakdown detection method thereof |
| DE102019007671A1 (de) | 2018-11-12 | 2020-05-28 | Fanuc Corporation | Elektromotor mit Funktion zum Überprüfen des energetischen Zustandes einer Bremse |
| US11312013B2 (en) | 2018-12-26 | 2022-04-26 | Seiko Epson Corporation | Robot system and robot control method |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6294887B1 (en) | 2001-09-25 |
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