JP5708142B2 - Robot controller - Google Patents
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本発明は、ロボットの動きを制御するロボットコントローラーに関するものであって、特に筐体内の回路基板における実装面にスロットが実装されて、該スロットに対し、カード型記憶媒体が脱着可能に挿着されるロボットコントローラーに関する。 The present invention relates to a robot controller for controlling movement of a robot, and in particular, a slot is mounted on a mounting surface of a circuit board in a housing, and a card-type storage medium is detachably inserted into the slot. Related to the robot controller.
従来から、特許文献1に記載のように、ロボットコントローラーにおける筐体の内部には、ロボットの動きを制御するための複数の回路基板が配置されている。図4は、ロボットコントローラーの内部を示すロボットコントローラーの分解斜視図であって、筐体の一側壁である開閉パネルが筐体から取り外された状態のロボットコントローラーを示す図である。なお、図4には、ロボットコントローラーの制御対象の一例である水平多関節ロボットがロボットコントローラーとともに示されている。 Conventionally, as described in Patent Document 1, a plurality of circuit boards for controlling the movement of a robot are arranged inside a housing of a robot controller. FIG. 4 is an exploded perspective view of the robot controller showing the inside of the robot controller, and shows the robot controller in a state where an open / close panel, which is one side wall of the casing, is removed from the casing. FIG. 4 shows a horizontal articulated robot, which is an example of an object to be controlled by the robot controller, together with the robot controller.
図4に示されるように、ロボットコントローラーにおける筐体51内の底面には、該底面と平行な矩形板状の指令生成基板52が固定され、また筐体51内の背面には、これもまた背面と平行な矩形板状の駆動制御基板53が固定されている。駆動制御基板53には、該駆動制御基板53に対して直立する4つのモータードライバー基板54が、コネクター53cを介して連結されている。また、駆動制御基板53の外表面である実装面には、筐体51の天面に向けて開口した挿脱口を有するメモリースロット55が実装されている。そして、メモリースロット55には、駆動制御基板53の実装面と平行な板状のカード型記憶媒体56が、該実装面に沿って脱着可能に挿着されている。
As shown in FIG. 4, a rectangular plate-shaped
カード型記憶媒体56には、例えばロボットRを構成する各アームの長さやその連結先、またロボットRを構成する各交流モーターMの容量、さらには各交流モーターに連結された減速機の減速比などが格納されている。また、カード型記憶媒体56には、例えば交流モーターに出力する多相交流電圧を位置指令値や速度指令値に基づき生成するための関係式などが格納されている。さらにまた、カード型記憶媒体56には、オペレーティングシステムや該オペレーティングシステムのもとで実行されるプログラムなど、各種のソフトウェアが格納されている。すなわち、カード型記憶媒体56は、ロボットRの動きを制御するための各種のデータや各種のソフトウェアを記憶内容として記憶している。
The card-
そして、上述した指令生成基板52では、エンコーダーから出力される交流モーターMの回転位置や上記記憶内容に基づき、ロボットRの移動先やロボットRの移動速度などの指令値が算出される。また、駆動制御基板53では、指令生成基板52が出力する指令値と上記記憶内容とに基づき、交流モーターMに対する電圧指令値が生成され、該電圧指令値に応じたパルス信号がPWMなどの変調方式で出力される。そして、4つのモータードライバー基板54の各々では、駆動制御基板53が出力するパルス信号に基づき、交流モーターMに出力される多相交流電圧が生成される。
In the
ところで、上述したロボットコントローラーには、通常、所定の設置姿勢が推奨されている。例えば、ロボットコントローラーの設置位置が外部からの振動で変わることを抑えるために、ロボットコントローラーの重心が筐体の底面側に配置されるように、予め設置姿勢が定められている。そして、メモリースロット55でもまた、外部からの振動でカード型記憶媒体56が脱着して抜け落ちることを抑えるために、メモリースロット55の挿脱口が天面に向けて開口するように、予め回路基板での実装位置が定められている。
By the way, a predetermined installation posture is usually recommended for the robot controller described above. For example, in order to prevent the installation position of the robot controller from being changed by external vibration, the installation posture is determined in advance so that the center of gravity of the robot controller is arranged on the bottom surface side of the housing. Also in the
一方、例えばロボットコントローラーが所定の施設に搬入されるまでは、通常、上述した設置姿勢が必ずしも満たされない様々な姿勢で、ロボットコントローラーは搬送される。そして、メモリースロット55の挿脱口が下側に向く姿勢でロボットコントローラーが搬送され、該搬送の過程において、カード型記憶媒体56がメモリースロット55から抜け落ちることも少なくない。それゆえに、ロボットコントローラーが所定の施設に設置される際には、抜け落ちたカード型記憶媒体56を筐体内から探し出すこと、抜け落ちたカード型記憶媒体56が正常であるか否かを確認することなど、カード型記憶媒体56を再びメモリースロット55に差し込むための煩わしい作業が余儀なく行われている。
On the other hand, for example, until the robot controller is carried into a predetermined facility, the robot controller is usually transported in various postures that do not necessarily satisfy the installation posture described above. The robot controller is transported with the insertion / removal opening of the
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、スロットから引き抜き可能に挿着されたカード型記憶媒体が該スロットから抜け落ちることを抑えることの可能なロボットコントローラーを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a robot controller capable of suppressing a card-type storage medium inserted so as to be able to be pulled out from a slot from falling out of the slot. There is to do.
この発明は、筐体の一側壁に取り付けられ前記筐体の内側に向く実装面を有した回路基板と、前記実装面に実装されてカード型記憶媒体が挿着されたスロットとを備え、前記カード型記憶媒体の挿着方向と脱着方向とが前記実装面と互いに平行であり、前記カード型記憶媒体が記憶する記憶内容を用いてロボットの動きを制御するロボットコントローラーであって、前記回路基板が、該回路基板を貫通する第1貫通孔を有し、前記筐体の一側壁が、前記第1貫通孔と互いに向い合う第1被螺合部を有し、前記実装面から突出する第1頭部を有して前記第1貫通孔を介し前記第1被螺合部と螺合する第1螺合部材をさらに備え、前記第1頭部は、前記カード型記憶媒体が前記スロットに入っている間に、該カード型記憶媒体の外周面のうち脱着方向の側面と当接することを要旨とする。 The present invention comprises a circuit board having a mounting surface attached to one side wall of a housing and facing the inside of the housing, and a slot mounted on the mounting surface and having a card-type storage medium inserted therein, The circuit board is a robot controller that controls the movement of the robot using the storage contents stored in the card-type storage medium, wherein the insertion direction and the removal direction of the card-type storage medium are parallel to the mounting surface. Has a first through-hole penetrating the circuit board, and one side wall of the housing has a first threaded portion facing the first through-hole, and protrudes from the mounting surface. And a first screwing member that has one head and is screwed to the first screwed portion through the first through hole. The first head includes the card-type storage medium in the slot. During insertion, the card-type storage medium is detached from the outer peripheral surface. And summarized in that the side abutment countercurrent.
この発明によれば、カード記憶媒体の周囲のうちカード記憶媒体の脱着方向には、筐体の一側壁と螺合する第1螺合部材の第1頭部が、回路基板の実装面から突出している。そして、カード型記憶媒体がスロットに入っている間に、回路基板の実装面から突出する頭部とカード型記憶媒体とが当接することとなる。 According to the present invention, the first head of the first screwing member that is screwed to one side wall of the housing protrudes from the mounting surface of the circuit board in the direction of attaching / detaching the card storage medium around the card storage medium. ing. Then, while the card type storage medium is in the slot, the head protruding from the mounting surface of the circuit board comes into contact with the card type storage medium.
上述したように、こうしたロボットコントローラーの搬送時には、それが所定の施設に搬入されるまでに、スロットの挿脱口が下方に向くような姿勢で搬送されることも少なくない。この点、上述した構成であれば、スロットの挿脱口が下方に向く姿勢でロボットコントローラーが搬送されるとしても、カード型記憶媒体がスロットに入っている間に、カード型記憶媒体と第1螺合部材の第1頭部とが当接することになる。それゆえに、カード型記憶媒体とスロットとの嵌合が解除されること、あるいはスロットとの嵌合が解除されたカード型記憶媒体がスロットから抜け落ちること、これらを抑えることが可能である。 As described above, when the robot controller is transported, it is often transported in such a posture that the slot insertion / removal port faces downward until the robot controller is transported to a predetermined facility. In this regard, with the configuration described above, even if the robot controller is transported in a posture in which the slot insertion / removal is directed downward, the card-type storage medium and the first screw are inserted while the card-type storage medium is in the slot. The first head of the combined member comes into contact. Therefore, it is possible to prevent the card-type storage medium and the slot from being disengaged from each other, or the card-type storage medium from which the fit to the slot is released from falling out of the slot.
また、回路基板に形成された第1貫通孔を介し、第1螺合部材と筐体とが螺合するため、こうした螺合が解除されることで、第1螺合部材の頭部とカード型記憶媒体との当接も解除される。これにより、カード型記憶媒体をスロットに挿入して挿着すること、及びカード型記憶媒体とスロットとの嵌合を解除してカード型記憶媒体をスロットから脱着すること、これらが可能にもなる。
この発明では、前記カード型記憶媒体が前記スロットに挿着された状態では、前記第1頭部が該カード型記憶媒体から離間していることを要旨とする。
Further, since the first screwing member and the housing are screwed through the first through hole formed in the circuit board, the head of the first screwing member and the card are released by releasing such screwing. The contact with the mold storage medium is also released. Accordingly, the card type storage medium can be inserted into and inserted into the slot, and the card type storage medium can be detached from the slot by releasing the fitting between the card type storage medium and the slot. .
The gist of the present invention is that the first head is separated from the card type storage medium when the card type storage medium is inserted into the slot.
この発明によれば、カード型記憶媒体がスロットに入っている間には、該カード型記憶媒体と第1頭部とが当接する一方、カード型記憶媒体がスロットに挿着された状態では、該カード型記憶媒体と第1頭部とが互いに離間している。そのため、カード型記憶媒体がスロットに挿着された状態でカード型記憶媒体がスロットに向けて過剰に押圧される虞がない。その結果、カード型記憶媒体がスロットに向けて過剰に押圧されることでカード型記憶媒体が変形すること、あるいはスロットが変形することを抑えることが可能でもある。 According to the present invention, while the card type storage medium is in the slot, the card type storage medium and the first head abut, while the card type storage medium is inserted into the slot, The card type storage medium and the first head are separated from each other. Therefore, there is no possibility that the card type storage medium is excessively pressed toward the slot while the card type storage medium is inserted into the slot. As a result, it is possible to prevent the card-type storage medium from being deformed by the card-type storage medium being excessively pressed toward the slot, or the slot from being deformed.
この発明では、前記第1貫通孔が、前記カード型記憶媒体の周囲のうち該カード型記憶媒体の前記脱着方向に形成されていることを要旨とする。
第1貫通孔が形成される位置は、例えばカード型記憶媒体の周囲のうち該カード型記憶媒体の挿着方向であってもよい。しかし、第1貫通孔がカード型記憶媒体の挿着方向に形成されるとなれば、第1螺合部材の頭部の形状には、カード型記憶媒体の脱着方向の側面と該頭部とが当接するべく、カード型記憶媒体を脱着方向に跨ぐような複雑なかたちが求められる。この点、この発明によれば、第1貫通孔がカード型記憶媒体の脱着方向に形成されているため、第1螺合部材の頭部には、カード型記憶媒体を跨ぐような複雑な形状が必要とされない。それゆえに、上述した効果を簡便な構成で得ることが可能となる。
The gist of the present invention is that the first through hole is formed in the detaching direction of the card type storage medium in the periphery of the card type storage medium.
The position where the first through hole is formed may be, for example, the insertion direction of the card type storage medium in the periphery of the card type storage medium. However, if the first through hole is formed in the insertion direction of the card type storage medium, the shape of the head of the first screwing member includes the side surface in the removal direction of the card type storage medium and the head. Therefore, a complicated form is required to straddle the card-type storage medium in the attaching / detaching direction. In this regard, according to the present invention, since the first through hole is formed in the direction in which the card-type storage medium is attached / detached, the head of the first screwing member has a complicated shape that straddles the card-type storage medium Is not required. Therefore, the above-described effect can be obtained with a simple configuration.
この発明では、前記回路基板が、該回路基板を貫通する複数の第2貫通孔を有し、前記筐体の一側壁が、前記複数の第2貫通孔の各々と互いに向い合う複数の第2被螺合部を有し、前記複数の第2貫通孔の各々を介して前記複数の第2被螺合部の各々と螺合する複数の第2螺合部材をさらに備え、前記複数の第2螺合部材の各々が、前記実装面から突出して前記第2被螺合部との間に前記回路基板を固定する第2頭部を有し、前記第2頭部における前記実装面からの突出量は、前記第1頭部における前記実装面からの突出量よりも小さいことを要旨とする。 In this invention, the circuit board has a plurality of second through holes penetrating the circuit board, and one side wall of the housing faces a plurality of second through holes facing each of the plurality of second through holes. A plurality of second screwing members each having a screwed portion and screwed into each of the plurality of second screwed portions via each of the plurality of second through holes; Each of the two screwing members has a second head that protrudes from the mounting surface and fixes the circuit board between the second screwed portion and the second head from the mounting surface. The gist is that the protruding amount is smaller than the protruding amount from the mounting surface in the first head.
この発明によれば、複数の第2被螺合部と複数の第2螺合部材との間で回路基板が固定されるため、回路基板が一側壁に対し複数の部位で固定されることになる。それゆえに、回路基板が一側壁に対し一カ所で固定される構成と比較して、回路基板の一側壁に対する変位を抑えることが可能である。 According to this invention, since the circuit board is fixed between the plurality of second screwed portions and the plurality of second screwing members, the circuit board is fixed to the one side wall at a plurality of portions. Become. Therefore, it is possible to suppress the displacement of the circuit board with respect to the one side wall as compared with the configuration in which the circuit board is fixed to the one side wall at one place.
一方、第2螺合部材が有する第2頭部の突出量は、回路基板を固定することの可能な突出量であればよい。むしろ、各種の電子部品や配線などが実装面に実装される観点からすれば、第2頭部の突出量は小さい方が好ましい。この点、上述した構成によれば、第2頭部の突出量が第1頭部の突出量よりも小さいため、各種の電子部品や配線などの配置の複雑化を招くことなく、第1頭部に求められる機能と第2頭部に求められる機能とを確実に発現させることが可能である。 On the other hand, the protrusion amount of the second head included in the second screwing member may be any protrusion amount that can fix the circuit board. Rather, from the viewpoint of mounting various electronic components and wiring on the mounting surface, it is preferable that the protrusion amount of the second head is small. In this regard, according to the above-described configuration, since the protruding amount of the second head is smaller than the protruding amount of the first head, the first head does not incur complicated arrangement of various electronic components and wirings. It is possible to reliably develop the function required for the part and the function required for the second head.
この発明では、前記第1被螺合部と前記第2被螺合部とは、前記筐体の一側壁に突設されたスタッドであることを要旨とする。
この発明によれば、第1被螺合部と第2被螺合部とがスタッドとして構成されるため、複数のスタッドを筐体の一側壁に突設する工程で、これら第1被螺合部と第2被螺合部とを形成することが可能である。そのため、第1被螺合部を形成する工程と第2被螺合部を形成する工程とが互いに異なる工程となる構成と比較し、ロボットコントローラーを製造する工程を簡便なものとすることが可能である。
The gist of the present invention is that the first screwed portion and the second screwed portion are studs protruding from one side wall of the housing.
According to this invention, since the first screwed portion and the second screwed portion are configured as studs, in the step of projecting a plurality of studs on one side wall of the housing, these first screwed portions are engaged. And the second threaded portion can be formed. Therefore, it is possible to simplify the process of manufacturing the robot controller as compared with the configuration in which the process of forming the first screwed part and the process of forming the second screwed part are different processes. It is.
この発明では、交流電圧を直流電圧に変換して出力する電源回路基板と、前記電源回路基板の出力電圧を多相交流電圧に変換して前記ロボットが有する交流モーターに該多相交流電圧を出力するモータードライバー基板と、前記モータードライバー基板の出力電圧を前記交流モーターの回転位置に基づいて制御するための制御信号を前記モータードライバー基板に出力する制御回路基板とを備え、前記電源回路基板と前記制御回路基板とが前記筐体内の一側面に互いに並んで配置され、前記スロットは、前記制御回路基板に実装され、且つ前記カード型記憶媒体の挿着及び脱着される挿脱口を前記電源回路基板側に向けていることを要旨とする。 In the present invention, a power circuit board that converts an AC voltage into a DC voltage and outputs the output voltage, and converts the output voltage of the power circuit board into a multiphase AC voltage and outputs the multiphase AC voltage to the AC motor of the robot. A motor driver board for controlling the output voltage of the motor driver board based on the rotational position of the AC motor, and a control circuit board for outputting a control signal to the motor driver board. And the control circuit board are arranged side by side on one side in the housing, the slot is mounted on the control circuit board, and the insertion / removal port for inserting / removing the card-type storage medium into / from the power supply circuit board The gist is that it is directed to the side.
筐体の内部には、通常、ロボットを動かすための電子部品や配線が数多く収容されている。そのため、筐体の内部からカード型記憶媒体を探し出すという作業にも多大な時間を要することになる。特に、スロットの挿脱口が筐体内の開放された空間に向く場合には、カード型記憶媒体の脱落先が広範囲にわたるため、カード型記憶媒体を探し出す作業に、より多くの時間が必要となる。この点、この発明によれば、スロットの挿脱口が電源回路基板側に向けて開放されている構成であっても、カード型記憶媒体がスロットに入っている間には、カード型記憶媒体と第1螺合部材の第1頭部とが当接する。それゆえに、上述した効果がより顕著なものとなる。 The housing usually contains many electronic components and wiring for moving the robot. For this reason, it takes a lot of time to search for a card-type storage medium from the inside of the housing. In particular, when the slot insertion / removal opening faces an open space in the housing, the card-type storage medium has a wide range of drop-off destinations, so that more time is required to find the card-type storage medium. In this regard, according to the present invention, even if the slot insertion / removal opening is open toward the power circuit board side, the card-type storage medium and the card-type storage medium The first head of the first screwing member comes into contact. Therefore, the above-described effect becomes more remarkable.
以下、本発明のロボットコントローラーを具体化した一実施形態について、図1〜図3を参照して説明する。なお、本実施形態におけるロボットコントローラーの制御対象は、先の図4にて説明されたロボットであって、4つの交流モーターMが搭載された水平多関節ロボットである。そのため、以下では、ロボットコントローラーの制御対象に関し、先に説明されたロボットRと同一の符号を付して、その重複した説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment in which the robot controller of the present invention is embodied will be described with reference to FIGS. The control target of the robot controller in this embodiment is the robot described in FIG. 4 and is a horizontal articulated robot on which four AC motors M are mounted. Therefore, in the following, regarding the control target of the robot controller, the same reference numerals as those of the robot R described above are given, and the redundant description is omitted.
[ロボットコントローラーの外部構造]
まず、ロボットコントローラーの外部構造について図1を参照して説明する。図1に示されるように、水平方向に延びる直方体形状に形成された筐体1の正面パネル1Fには、該正面パネル1Fにおける右側端部に、外部電源コネクター2が配設されている。外部電源コネクター2は、ロボットコントローラーが設置される設備の外部電源プラグに接続されて、外部電源プラグから供給される200Vの外部交流電圧を筐体1の内部に供給する。正面パネル1Fにおいて外部電源コネクター2の上側には、サーキットプロテクター3の操作レバー3aが配設されている。サーキットプロテクター3の操作レバー3aは、筐体1の内部にて外部電源コネクター2に接続されて、外部電源プラグが供給する200Vの交流電圧に対し、ロボットコントローラーへの供給と遮断とを強制的に切り替える。
[External structure of robot controller]
First, the external structure of the robot controller will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, an external power supply connector 2 is disposed on the right end of the
一方、正面パネル1Fにおける左側端部には、上下方向に延びる矩形状の多相交流電圧コネクター4が嵌め込まれている。多相交流電圧コネクター4では、4つの交流モーターMに接続される複数の接続端子の各々が、上下方向に配列されている。多相交流電圧コネクター4は、上述した4つの交流モーターMの各々に接続されて、該4つの交流モーターMの各々に多相交流電圧を出力する。
On the other hand, a rectangular multiphase AC voltage connector 4 extending in the vertical direction is fitted into the left end of the
正面パネル1Fにおける下側端部のうち、正面パネル1Fの左側半分を占める部分には、左右方向に延びる外部通信用の3つのポートが嵌め込まれている。3つのポートを構成する位置検出器用ポート11、非常停止用ポート12、TP用ポート13の各々は、正面パネル1Fの下辺に沿って、正面パネル1Fの左側端部からこの順に、且つ各ポートの接続端子が左右方向に並ぶかたちに配設されている。
Three ports for external communication extending in the left-right direction are fitted in a portion occupying the left half of the
位置検出器用ポート11は、4つの交流モーターMの各々の回転位置を検出するレゾルバやエンコーダーなどの4つの回転角センサーに接続されて、4つの回転角センサーの各々から該回転角センサーが検出した位置を示す位置検出信号が入力される。非常停止用ポート12は、ロボットコントローラーの外部に設けられた非常停止回路や安全扉回路など、ロボットコントローラーの設置された環境が非常時であるか否かを検出する装置に接続されて、該装置から非常停止信号が入力される。TP用ポート13は、ロボットコントローラーの周辺機器の一つであるティーチングペンダントに接続されて、ロボットRの教示に用いられるデータがティーチングペンダントから入力される。
The
正面パネル1Fにおける下側端部のうち、TP用ポート13の右側には、シリアル通信用の2つのポートである第1USBポート14、及び第2USBポート15と、LANポート16が、右側端部に向けてこの順に嵌め込まれている。
Of the lower end portion of the
第1USBポート14は、ロボットコントローラーの周辺機器の一つである外部コンピューターにUSBを経由して接続されて、例えば外部コンピューターからの要求に応じ、ロボットコントローラーにおけるI/Oの状態など、ロボットコントローラーにおける処理の状態を示す信号を出力する。第2USBポート15は、例えばUSBメモリーに接続されて、ロボットコントローラーに格納されたログをUSBメモリーに出力する。LANポート16は、例えばロボットコントローラーが設置される設備のネットワークにイーサネット(登録商標)を経由して接続されて、例えばネットワークに接続された外部コンピューターからの要求に応じ、これもまたロボットコントローラーにおける処理の状態を示す信号を出力する。正面パネル1Fにおける下側端部のうち、第2USBポート15とLANポート16との間には、トリガースイッチ15aが配設されている。トリガースイッチ15aは、該トリガースイッチ15aが押されるたびに、上記第2USBポート15からのログの出力を許容する。
The
正面パネル1Fの下側端部のうちで右側端部には、各種のデジタル信号の入力及び出力を取り扱うI/Oポート17が嵌め込まれている。I/Oポート17は、正面パネル1Fに配設されたコネクターのうち、左右方向の幅及び前後方向の幅が最も大きいコネクターである。I/Oポート17は、例えばロボットの動きを撮像するカメラやロボットの位置を検出するセンサーなど、ロボットを動かすために必要とされる周辺機器やロボットの動きに合わせて駆動される周辺機器に接続されている。そして、I/Oポート17は、ロボットそのものの状態やロボット周辺の状態を示す信号を周辺機器から入力されるとともに、ロボットの動きを示す信号を周辺機器に対して出力する。
An I /
正面パネル1FのうちTP用ポート13の上側には、シーケンサーポート18が嵌め込まれ、シーケンサーポート18の上側には、冷却用ファンFが交換可能に挿着されている。シーケンサーポート18は、例えばRS−232Cを経由してシーケンサーに接続されて、ロボットを動かすための制御信号が該シーケンサーから入力される。冷却用ファンFは、筐体1の外部から筐体1の内部に向けて外気を吹き込むファンであって、該冷却用ファンFの外側ケースと正面パネル1Fとの間には、外気に含まれる埃や塵を捕獲するための外気フィルターFaが交換可能に挟まれている。
A sequencer port 18 is fitted on the
正面パネル1FのうちLANポート16の上側には、上下方向に延びる矩形孔であるスロット孔が形成され、該スロット孔には、矩形板状をなす拡張パネル1Pが嵌め込まれている。また、拡張パネル1Pには、2つの拡張I/Oポート19が左右方向に並んで配設されている。2つの拡張I/Oポート19の各々は、例えばロボットの作業対象となるワークを撮像するカメラや該ワークの位置を検出するセンサーなど、ロボットを動かすために必要とされる周辺機器やロボットの動きに合わせて駆動される周辺機器に接続されている。そして、拡張I/Oポート19は、ロボットそのものの状態やロボット周辺の状態を示す信号を周辺機器から入力されるとともに、ロボットの動きを示す信号を周辺機器に対して出力する。
A slot hole, which is a rectangular hole extending in the vertical direction, is formed above the
このように、ロボットコントローラーの正面パネル1Fには、筐体1の内部が開放されることなく行われる下記作業に対し、該作業に必要とされるインターフェースの全てが配設されている。
・ロボットコントローラーに対する電源の投入、及び該電源の遮断。
・ロボットコントローラーとその制御対象となるロボットRとの接続、及び切断。
・ロボットコントローラーとそれの周辺機器との接続、及び切断。
・冷却用ファンF及び外気フィルターFaの保守、及び点検。
As described above, the
・ Turn on and off the power to the robot controller.
-Connection and disconnection between the robot controller and the robot R to be controlled.
-Connection and disconnection between the robot controller and its peripheral devices.
・ Maintenance and inspection of cooling fan F and outside air filter Fa.
[ロボットコントローラーの内部構造]
次に、ロボットコントローラーの内部構造について、図2及び図3を参照して説明する。なお、図2では、ロボットコントローラーの内部構造を説明する便宜上、ロボットコントローラーの筐体1のうち、上述した正面パネル1F、背面パネル、天面パネルが省略され、さらに正面パネル1Fに配設された多相交流電圧コネクター4、及び冷却用ファンFが省略されている。また、各回路基板における機能とその配置とを説明する便宜上、回路基板間を接続するケーブル、回路基板と電子部品とを接続するケーブル、及び電子部品間を接続するケーブルが省略されている。
[Internal structure of robot controller]
Next, the internal structure of the robot controller will be described with reference to FIGS. In FIG. 2, for convenience of describing the internal structure of the robot controller, the above-described
図2に示されるように、筐体1の右側パネル1Rには、サーキットプロテクター3に接続されて、200Vの交流電圧を直流電圧に変換して出力する電源供給系が配置されている。また、筐体1の底面パネル1Bには、電源回路基板としての主電源回路基板20と制御回路基板30とが各別に配置され、そして筐体1の左側パネル1Lには、モータードライバー基板40が配置されている。
As shown in FIG. 2, the
筐体1の右側パネル1Rにおける上側中央には、ノイズフィルターNFが固定されている。ノイズフィルターNFは、入力ケーブルを介してサーキットプロテクター3に接続され、出力ケーブルを介して主電源回路基板20に接続されている。そして、200Vの交流電圧がサーキットプロテクター3からノイズフィルターNFに入力されると、ノイズフィルターNFは、該交流電圧からノイズを除去し、該ノイズの除去された交流電圧を主電源回路基板20に出力する。
A noise filter NF is fixed at the upper center of the
主電源回路基板20は、底面パネル1Bの背面側に固定された矩形板状のプリント回路基板であって、底面パネル1Bの背面側の殆どを占める大きさに形成されている。主電源回路基板20は、底面パネル1Bと平行な2層のプリント板が積層されてなるリジッド基板を有し、該リジッド基板の上面には、200Vの交流電圧を駆動電圧である280Vの直流電圧に変換するための各種の電子部品が実装されている。この主電源回路基板20は、入力ケーブルを介してノイズフィルターNFに接続され、出力ケーブルを介して、第1電源回路基板PS1、第2電源回路基板PS2、及び第3電源回路基板PS3に各別に接続されている。また、主電源回路基板20は、交流電圧出力コネクターを介してモータードライバー基板40に接続されている。そして、ノイズフィルターNFから主電源回路基板20に交流電圧が入力されると、主電源回路基板20は、該交流電圧を第1電源回路基板PS1、第2電源回路基板PS2、及び第3電源回路基板PS3に分配する。さらに、主電源回路基板20は、ノイズフィルターNFから入力された交流電圧を280Vの直流電圧である駆動電圧に変換し、該駆動電圧をモータードライバー基板40に出力する。
The main power
第1電源回路基板PS1は、右側パネル1Rの背面側上方に固定された矩形板状の回路基板であって、200Vの交流電圧を15Vの直流電圧に変換するための各種の電子部品が実装された実装基板である。この第1電源回路基板PS1は、入力ケーブルを介して主電源回路基板20に接続され、出力ケーブルを介して主電源回路基板20に接続されている。そして、主電源回路基板20から第1電源回路基板PS1に交流電圧が分配されると、第1電源回路基板PS1は、該交流電圧を15Vの直流電圧に変換し、該変換された直流電圧を主電源回路基板20に出力する。
The first power supply circuit board PS1 is a rectangular plate-like circuit board fixed on the upper rear side of the
第2電源回路基板PS2は、右側パネル1Rの背面側下方に固定された矩形板状の回路基板であって、200Vの交流電圧を5Vの直流電圧に変換するための各種の電子部品が実装された実装基板である。この第2電源回路基板PS2は、入力ケーブルを介して主電源回路基板20に接続され、出力ケーブルを介して制御回路基板30に接続されている。そして、主電源回路基板20から第2電源回路基板PS2に交流電圧が分配されると、第2電源回路基板PS2は、該交流電圧を5Vの直流電圧に変換し、該変換された直流電圧を制御回路基板30に出力する。
The second power supply circuit board PS2 is a rectangular plate-like circuit board fixed below the back side of the
第3電源回路基板PS3は、底面パネル1Bのうち、主電源回路基板20の右側に固定された矩形板状の回路基板であって、200Vの交流電圧を24Vの直流電圧に変換するための各種の電子部品が実装された実装基板である。この第2電源回路基板PS2は、入力ケーブルを介して主電源回路基板20に接続され、出力ケーブルを介して制御回路基板30に接続されている。そして、主電源回路基板20から第3電源回路基板PS3に交流電圧が分配されると、第3電源回路基板PS3は、該交流電圧を24Vの直流電圧に変換し、該変換された直流電圧を制御回路基板30に出力する。
The third power supply circuit board PS3 is a rectangular plate-like circuit board fixed to the right side of the main power
制御回路基板30は、底面パネル1Bの正面側に固定された矩形板状のプリント回路基板であって、底面パネル1Bの正面側の全体を占める大きさに形成されている。制御回路基板30は、底面パネル1Bと平行な6層のプリント基板が積層されてなるリジッド基板を有し、該リジッド基板の上面には、モータードライバー基板40の出力電圧を制御するための制御信号を回転角センサーから入力される検出信号に基づいて生成するための各種の電子部品が実装されている。この制御回路基板30は、正面パネル1Fの下側端部に配列された各コネクターに接続され、外部装置や周辺機器からの検出信号や指令が各コネクターを介して入力される。
The
詳述すると、制御回路基板30には、上記位置検出器用ポート11が接続されて、4つの回転角センサーの各々からの検出信号が、位置検出器用ポート11を介して制御回路基板30に入力される。また、制御回路基板30には、非常停止用ポート12が接続されて、外部装置や周辺機器からの非常停止指令が、非常停止用ポート12を介して制御回路基板30に入力される。さらに、制御回路基板30には、TP用ポート13が接続されて、ティーチングペンダントからの教示指令が、TP用ポート13を介して制御回路基板30に入力される。
More specifically, the
また、制御回路基板30には、上記第1USBポート14が接続されて、外部コンピューターからの指令やデータが、第1USBポート14を介して制御回路基板30に入力される。また、制御回路基板30には、上記第2USBポート15が接続されて、ロボットコントローラーにおける処理の状態を示す信号が、トリガースイッチ15aからの入力信号に応じて制御回路基板30から出力される。さらに、制御回路基板30には、上記LANポート16が接続され、ロボットコントローラーにおける処理の状態を示す信号が、LANポート16と該LANポート16に接続されたネットワークとを介して制御回路基板30から出力される。また、制御回路基板30には、上記I/Oポート17が接続されて、周辺機器からの指令や検出信号が、I/Oポート17を介して制御回路基板30に入力される。また、周辺機器への指令や演算結果が、I/Oポート17を介して制御回路基板30から出力される。
Further, the
制御回路基板30の上面における背面側には、上述した冷却用ファンFと前後方向で向い合うように、CPUの搭載されたCPUボード31が積み重ねられている。CPUボード31は、ロボットRに教示位置を教示するための教示プログラムを解釈して実行し、また、ロボットRを所定の作業位置へ動かすためのプログラムを解釈して実行する。この際、CPUボード31は、まずティーチングペンダントから入力される教示位置や予め設定された作業位置と、各回転角センサーから入力される検出結果とを用い、ロボットRが教示位置や作業位置へ移動するための軌道を生成し、ロボットRの移動先を示す位置指令を生成する。続いて、制御回路基板30は、位置指令が示す位置へロボットRを動かすための交流モーターの駆動量を算出するとともに、算出された駆動量に応じた各相の電圧指令を生成する。次いで、CPUボード31は、生成された電圧指令に応じたパルス信号をPWMなどの変調方式で制御信号として出力する。そして、CPUボード31は、回転角センサーから検出結果が入力される度に、こうした軌道の生成と、軌道に応じた駆動量の算出と、駆動量に応じた制御信号の出力とを行う。
A
制御回路基板30の上面のうち、CPUボード31の右側パネル1R側には、前後方向に延びる3つの拡張用コネクター33が配設されている。3つの拡張用コネクター33の各々には、ピンの嵌め込まれる複数のピン嵌合孔が、上方に開口するように前後方向に配列されている。そして、上記拡張I/Oポート19を搭載した拡張回路基板のピンが拡張用コネクターに嵌め込まれると、ロボット周辺の状態を示す信号が、拡張回路基板を介して制御回路基板30に入力されるとともに、ロボットの動きを示す信号が、拡張回路基板を介して制御回路基板30から出力される。
Three
また、制御回路基板30の上面における背面側のうち、右側パネル1Rの近傍には、カード型記憶媒体34の挿着されるメモリースロット35が配設されている。カード型記憶媒体34には、ロボットRを構成する各アームの長さやその連結先、またロボットRを構成する各交流モーターMの容量、さらには各交流モーターに連結された減速機の減速比などが格納されている。また、カード型記憶媒体34には、交流モーターに出力する多相交流電圧を位置指令値や速度指令値に基づき生成するための関係式などが格納されている。さらにまた、カード型記憶媒体56には、オペレーティングシステムや該オペレーティングシステムのもとで実行されるプログラムなど、各種のソフトウェアが格納されている。すなわち、カード型記憶媒体56は、ロボットRの動きを制御するための各種のデータや各種のソフトウェアを記憶内容として記憶している。そして、CPUボード31は、カード型記憶媒体34に格納された各種のデータやプログラムを読み出し、該データを参照して上述した軌道を生成し、また該データを参照して上述したパルス信号を生成する。
In addition, a
モータードライバー基板40は、主電源回路基板20と制御回路基板30とに対して立てられた状態で、これら主電源回路基板20と制御回路基板30とに架設されている。モータードライバー基板40は、冷却用ファンFの吹き込み方向である前後方向に延びる矩形板状に形成されている。モータードライバー基板40には、主電源回路基板20から駆動電圧と15Vの直流電圧とが入力され、また制御回路基板30から制御信号がされる。このモータードライバー基板40には、上記制御信号に基づいて上記駆動電圧を多相交流電圧に変換する図示されないパワーデバイスが実装されている。そして、モータードライバー基板40で生成される多相交流電圧が、該多相交流電圧コネクター4を介して各交流モーターMに出力される。
The
[メモリースロット35の周辺構造]
次に、上述したメモリースロット35の周辺構造について、図3を参照して説明する。なお、図3では、スロット用スタッド36、スロット用貫通孔37、及び落脱抑制ネジ38の構成を主に説明する便宜上、基板固定用スタッド36a、基板固定用貫通孔37a、及び基板固定ネジ38aの数量を少なくして示す。
[The peripheral structure of the memory slot 35]
Next, the peripheral structure of the
図3に示されるように、メモリースロット35は、平面視方向から見て背面パネル側に開口したコ字状をなすカードスロットであって、制御回路基板30の上面である実装面30aに実装されている。メモリースロット35における背面側の端部には、カード型記憶媒体34の挿脱される挿脱口35aが、主電源回路基板20側(背面パネル側)に向くように形成されている。この挿脱口35aの左右両側端には、カード型記憶媒体34を前後方向に案内するための一対のガイド片が、正面側に向けて延設されている。そして、メモリースロット35にカード型記憶媒体34が挿着された状態では、カード型記憶媒体34の外周面のうち、左右方向の端面の殆どが一対のガイド片に覆われ、脱着方向の端面である当接面34aの全体が挿脱口35aから背面パネルに向けて露出している。
As shown in FIG. 3, the
こうしたメモリースロット35にカード型記憶媒体34が挿着される際には、まず、カード型記憶媒体34の先端部34bが挿脱口35aから挿入され、上記ガイド片における前後方向の長さだけ、カード型記憶媒体34が正面側に案内される。この状態から、カード型記憶媒体34がさらに正面側へ押し込まれると、カード型記憶媒体34の先端部34bに形成された端子がメモリースロット35の基端部35bに形成されたソケットに差し込まれ、これにより、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に挿着される。
When the card-
一方、メモリースロット35からカード型記憶媒体34が脱着される際には、まず、カード型記憶媒体34が背面側に引き出され、カード型記憶媒体34の先端部34bに形成された端子がメモリースロット35の基端部35bに形成されたソケットから引き抜かれる。この状態から、カード型記憶媒体34がさらに背面側へ引き出されると、上記ガイド片における前後方向の長さだけ、カード型記憶媒体34が背面側に案内され、その後、カード型記憶媒体34が一対のガイド片から外れ、これにより、カード型記憶媒体34がメモリースロット35から脱着される。
On the other hand, when the card-
このように、カード型記憶媒体34の挿着方向は、実装面30aと互いに平行であって、挿脱口35aから正面パネル1F側に向く方向である。また、カード型記憶媒体34の脱着方向は、これもまた実装面30aと互いに平行であって、挿脱口35aから背面パネル側に向く方向である。
Thus, the insertion direction of the card
カード型記憶媒体34の周辺のうち該カード型記憶媒体34の脱着方向には、第1貫通孔としての円形孔状のスロット用貫通孔37が、制御回路基板30を貫通している。底面パネル1Bの内側面のうちスロット用貫通孔37と互いに向い合う部位には、第1被螺合部としての円柱状のスロット用スタッド36が、スロット用貫通孔37に向けて立設されている。スロット用スタッド36には、図示されない雌ねじが該スロット用スタッド36の延設方向に沿って形成されている。このスロット用スタッド36の上側には、第1螺合部材としての雄ネジである落脱抑制ネジ38が、スロット用貫通孔37を介してスロット用スタッド36と螺合している。落脱抑制ネジ38は、制御回路基板30の実装面30aから突出する円柱状の頭部(第1頭部)を有している。
A circular through
ここで、カード型記憶媒体34の当接面34aと落脱抑制ネジ38の頭部との距離である落脱抑制距離Wは、下記条件A及び条件Bが満たされるように設定されている。なお、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間とは、カード型記憶媒体34の先端部34bが、メモリースロット35の挿脱口35aと基端部35bとの間に配置される期間である。また、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に挿着された状態とは、先端部34bが基端部35bに当接し、先端部34bの端子が基端部35bのソケットに差し込まれている状態である。
・条件A:カード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間に、カード型記憶媒体34の当接面34aと落脱抑制ネジ38の頭部とが当接する。
・条件B:カード型記憶媒体34がメモリースロット35に挿着された状態では、カード型記憶媒体34の当接面34aから落脱抑制ネジ38の頭部が離間する。
Here, the drop-off suppression distance W, which is the distance between the
Condition A: While the card-
Condition B: In a state where the card
一般に、ロボットコントローラーの搬送時には、それが所定の施設に搬入されるまでに、メモリースロット35の挿脱口35aが下方に向くような姿勢で搬送されることも少なくない。この点、上記条件Aが満たされる構成であれば、メモリースロット35の挿脱口35aが下方に向く姿勢でロボットコントローラーが搬送されるとしても、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間に、カード型記憶媒体34の当接面34aと落脱抑制ネジ38の頭部とが当接することになる。それゆえに、カード型記憶媒体34がメモリースロット35から抜け落ちることを抑えることが可能である。
In general, when a robot controller is transported, it is often transported in such a posture that the insertion /
また、制御回路基板30に形成されたスロット用貫通孔37を介し、落脱抑制ネジ38と筐体1とが螺合するため、こうした螺合が解除されることで、落脱抑制ネジ38の頭部とカード型記憶媒体34との当接も解除される。これにより、カード型記憶媒体34をメモリースロット35に挿入して挿着すること、及びカード型記憶媒体34とメモリースロット35との嵌合を解除してカード型記憶媒体34をメモリースロット35から脱着すること、これらが可能にもなる。
Further, since the drop-off suppressing
また、上記条件Bが満たされるため、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間には、該カード型記憶媒体34と落脱抑制ネジ38とが当接する一方、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に挿着された状態では、該カード型記憶媒体34と落脱抑制ネジ38とが互いに離間している。そのため、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に挿着された状態では、落脱抑制ネジ38によってカード型記憶媒体34がメモリースロット35に向けて過剰に押圧される虞がない。その結果、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に向けて過剰に押圧されることでカード型記憶媒体34が変形すること、あるいはメモリースロット35が変形することを抑えることが可能でもある。
Further, since the condition B is satisfied, while the card
なお、上記条件A及び条件Bが満たされる構成であれば、スロット用貫通孔37の形成される位置は、例えばカード型記憶媒体34の周囲のうち該カード型記憶媒体34の挿着方向であってもよい。しかし、スロット用貫通孔37がカード型記憶媒体34の挿着方向に形成されるとなれば、落脱抑制ネジ38の頭部の形状には、カード型記憶媒体34の当接面34aと該頭部とが当接するべく、カード型記憶媒体34を脱着方向に跨ぐような複雑なかたちが求められる。この点、上述した構成によれば、スロット用貫通孔37がカード型記憶媒体34の脱着方向に形成されているため、落脱抑制ネジ38の頭部には、カード型記憶媒体34を跨ぐような複雑な形状が必要とされない。
If the conditions A and B are satisfied, the position where the slot through-
一方、カード型記憶媒体34に対して上記スロット用貫通孔37よりも外側には、第2貫通孔としての複数の基板固定用貫通孔37aが、制御回路基板30を貫通している。底面パネル1Bの内側面のうち複数の基板固定用貫通孔37aの各々と互いに向い合う部位には、第2被螺合部としての円柱状の複数の基板固定用スタッド36aが、該基板固定用貫通孔37aに向けて立設されている。これら複数の基板固定用スタッド36aの各々には、図示されない雌ねじが該基板固定用スタッド36aの延設方向に沿って形成されている。これら複数の基板固定用スタッド36aの各々の上側には、第2螺合部材としての雄ネジである基板固定ネジ38aが、基板固定用貫通孔37aを介して基板固定用スタッド36aと螺合している。基板固定ネジ38aは、制御回路基板30の実装面30aから突出する円盤状の頭部(第2頭部)を有し、基板固定用スタッド36aとの間で制御回路基板30を固定している。これにより、複数の基板固定用スタッド36aと複数の基板固定ネジ38aとの間で制御回路基板30が固定されるため、筐体1の底面パネル1Bに対して制御回路基板30が変位することを抑えることが可能である。
On the other hand, a plurality of board fixing through holes 37 a as second through holes penetrate the
ここで、落脱抑制ネジ38の頭部が有する実装面30aからの突出量Hと、基板固定ネジ38aの頭部が有する実装面30aからの突出量Haとは、下記条件Cが満たされるように設定されている。
・条件C:突出量Ha<突出量H
Here, the protruding amount H from the mounting
Condition C: Projection amount Ha <Projection amount H
上述したように、基板固定ネジ38aが有する頭部の突出量Haは、制御回路基板30を固定することの可能な突出量であればよい。そして、各種の電子部品や配線などが実装面30aに実装される観点からすれば、こうした頭部の突出量Haは小さい方が好ましい。この点、上記条件Cが満たされる構成であれば、基板固定ネジ38aの突出量Haが落脱抑制ネジ38の突出量Hよりも小さいため、各種の電子部品や配線などの配置の複雑化を招くことなく、各々に求められる機能を発現させることが可能である。
As described above, the protrusion amount Ha of the head included in the
次に、上述した構成からなるロボットコントローラーの作用について以下に説明する。
外部電源プラグから200Vの交流電圧が、サーキットプロテクター3を介して、ノイズフィルターNFに入力されると、ノイズフィルターNFによってノイズの除去された交流電圧が、ノイズフィルターNFから主電源回路基板20に出力される。次いで、主電源回路基板20に入力された交流電圧は、第1電源回路基板PS1、第2電源回路基板PS2、及び第3電源回路基板PS3に分配され、第1電源回路基板PS1、第2電源回路基板PS2、及び第3電源回路基板PS3では、互いに異なる直流電圧に変換される。また、主電源回路基板20では、ノイズフィルターNFからの交流電圧が、駆動電圧である280Vの直流電圧に変換される。そして、第1電源回路基板PS1で生成される15Vの直流電圧と、主電源回路基板20で生成される駆動電圧とが、主電源回路基板20からモータードライバー基板40に入力される。
Next, the operation of the robot controller having the above-described configuration will be described below.
When an AC voltage of 200 V is input from the external power plug to the noise filter NF via the
一方、ロボットRを作業位置に動かすべく、周辺機器からの検出信号がI/Oポート17を介して制御回路基板30に入力されると、制御回路基板30では、位置検出器用ポート11を介して各回転角センサーの検出信号が取得される。次いで、制御回路基板30では、作業位置を示す位置指令と各回転角センサーの検出結果とに基づいて、ロボットRが作業位置へ移動するための軌道が生成され、該軌道に沿ってロボットRを動かすための交流モーターの駆動量が算出される。そして、制御回路基板30では、算出された駆動量に応じた各相の電圧指令が生成され、該電圧指令に応じた制御信号が、制御回路基板30からモータードライバー基板40に入力される。なお、制御回路基板30に実装されたCPUボード31は、カード型記憶媒体34に格納された各種のデータやプログラムを読み出し、該データを参照して上述した軌道を生成し、また該データを参照して上述したパルス信号を生成する。
On the other hand, when a detection signal from a peripheral device is input to the
続いて、モータードライバー基板40では、主電源回路基板20から入力される駆動電圧が、交流モーターの駆動に適した電圧に昇圧され、制御回路基板30から入力される制御信号のオン/オフ制御により、該昇圧された電圧が多相交流電圧に変換される。そして、ロボットコントローラーでは、モータードライバー基板40に入力される制御信号の周波数を制御回路基板30が制御することによって、交流モーターの駆動量に応じた電流が該交流モーターの各相に供給される。
Subsequently, in the
この際、上記ロボットコントローラーでは、メモリースロット35、及びその周辺が、上記条件A〜3を満たすように構成されている。そして、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間に、カード型記憶媒体34の当接面34aと落脱抑制ネジ38の頭部とが当接することになる。その結果、メモリースロット35の挿脱口35aが下方に向くような姿勢でロボットコントローラーが設置され、こうしたロボットコントローラーにロボットRからの振動が伝わる場合であっても、カード型記憶媒体34がメモリースロット35から抜け落ちることを抑えることが可能である。また、落脱抑制ネジ38と筐体1との螺合が解除されることで、カード型記憶媒体34を交換することが可能にもなる。
At this time, in the robot controller, the
以上説明したように、本実施形態のロボットコントローラーによれば、以下に列記する効果を得ることができる。
(1)メモリースロット35の挿脱口35aが下方に向く姿勢でロボットコントローラーが搬送されるとしても、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間に、カード型記憶媒体34と落脱抑制ネジ38の頭部とが当接することになる。それゆえに、カード型記憶媒体34がメモリースロット35から抜け落ちることを抑えることが可能である。
As described above, according to the robot controller of the present embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) Even if the robot controller is transported with the insertion /
(2)落脱抑制ネジ38とスロット用スタッド36との螺合が解除されることで、落脱抑制ネジ38の頭部とカード型記憶媒体34との当接も解除される。これにより、カード型記憶媒体34をメモリースロット35に挿入して挿着すること、及びカード型記憶媒体34をメモリースロット35から脱着すること、これらが可能にもなる。
(2) By releasing the screwing of the drop-off suppressing
(3)カード型記憶媒体34がメモリースロット35に挿着された状態では、該カード型記憶媒体34と落脱抑制ネジ38とが互いに離間している。そのため、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に挿着された状態でカード型記憶媒体34がメモリースロット35に向けて過剰に押圧される虞がない。
(4)スロット用貫通孔37がカード型記憶媒体34の脱着方向に形成されているため、落脱抑制ネジ38の頭部を単純な円柱状として構成することが可能である。
(3) In a state where the card
(4) Since the slot through-
(5)基板固定ネジ38aの頭部における突出量Haが落脱抑制ネジ38の頭部における突出量Hよりも小さいため、各種の電子部品や配線などの配置の複雑化を招くことなく、各々の頭部に求められる機能を確実に発現させることが可能である。
(5) Since the protruding amount Ha at the head of the
(6)複数のスタッドを筐体1の底面パネル1Bに突設する工程で、スロット用スタッド36と基板固定用スタッド36aとの双方を形成することが可能である。そのため、落脱抑制ネジ38の螺合対象を形成する工程と基板固定ネジ38aの螺合対象を形成する工程とが互いに異なる工程となる構成と比較し、ロボットコントローラーを製造する工程を簡便なものとすることが可能である。
(6) In the step of projecting a plurality of studs on the
(7)筐体1の内部には、通常、ロボットを動かすための電子部品や配線が数多く収容されている。そのため、筐体1の内部からカード型記憶媒体34を探し出すという作業にも多大な時間を要することになる。特に、メモリースロット35の挿脱口35aが筐体1内の開放された空間に向く場合には、カード型記憶媒体34の脱落先が広範囲にわたるため、カード型記憶媒体34を探し出す作業に、より多くの時間が必要となる。
(7) The housing 1 normally contains a large number of electronic components and wirings for moving the robot. For this reason, it takes a lot of time to find the card-
この点、上述したように、メモリースロット35の挿脱口35aが主電源回路基板20側に向けて開放されている構成であっても、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間に、カード型記憶媒体34と落脱抑制ネジ38とが当接する。それゆえに、上記(1)に記載の効果がより顕著なものとなる。
In this regard, as described above, even when the insertion / removal opening 35a of the
なお、上記実施の形態は、以下のような態様によって実施することも可能である。
・メモリースロット35、及びカード型記憶媒体34は、制御回路基板30とは異なる他の基板、例えば主電源回路基板20に配設されてもよい。あるいは、主電源回路基板20が筐体1の正面側に配置され、且つ制御回路基板30が筐体1の背面側に配置される構成であってもよい。さらにまた、主電源回路基板20と制御回路基板30とが1枚の回路基板で構成されて、該回路基板に、メモリースロット35、及びカード型記憶媒体34が配設されてもよい。これらの構成であっても、上記(1)〜(6)に準じた効果を得ることは可能である。
In addition, the said embodiment can also be implemented with the following aspects.
The
・メモリースロット35の挿脱口35aが向く方向は、主電源回路基板20側の他、右側パネル1R側、左側パネル1L側、あるいは正面パネル1F側であってもよい。要は、メモリースロット35の挿脱口35aが向く方向は、メモリースロット35に対してカード型記憶媒体34の挿着、及び脱着が可能な方向であればよい。
The direction in which the insertion / removal opening 35a of the
・スロット用スタッド36が割愛されるとともに、スロット用貫通孔37と互いに向い合う雌ネジが、底面パネル1Bの内表面に凹設され、該雌ねじと落脱抑制ネジ38とが直接螺合する構成であってもよい。
The
・基板固定用スタッド36aが割愛されるとともに、基板固定用貫通孔37aと互いに向い合う雌ネジが、底面パネル1Bの内表面に凹設され、該雌ねじと基板固定ネジ38aとが直接螺合する構成であってもよい。
The
・スロット用スタッド36、及び基板固定用スタッド36aが割愛されて、制御回路基板30の裏面と底面パネル1Bの内表面とが直接接触する構成であってもよい。このような構成であっても、例えばスロット用貫通孔37と互いに向い合う雌ネジが、底面パネル1Bの内表面に凹設され、制御回路基板30の実装面30aから突出する落脱抑制ネジ38が、スロット用貫通孔37を介して該雌ネジと直接螺合する構成であればよい。
The
・落脱抑制ネジ38の頭部における突出量Hは、基板固定ネジ38aの頭部における突出量Haと同じであってもよく、あるいは落脱抑制ネジ38の頭部における突出量Hは、基板固定ネジ38aの頭部における突出量Haよりも小さくてもよい。このような構成であっても、上記(1)〜(4)に準じた効果を得ることは可能である。
The protruding amount H at the head of the drop-off suppressing
・スロット用貫通孔37、及びスロット用スタッド36が形成される位置は、カード型記憶媒体34の脱着方向に限らず、例えばカード型記憶媒体34の挿着方向であってもよい。要は、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間に、該カード型記憶媒体34の当接面34aと落脱抑制ネジ38の頭部とが当接する位置であればよい。
The position where the slot through
・落脱抑制ネジ38の頭部は、カード型記憶媒体34がメモリースロット35に挿着された状態で、カード型記憶媒体34の当接面34aと当接する構成であってもよい。このような構成は、カード型記憶媒体34あるいはメモリースロット35に過剰な応力が加わる虞があるものの、カード型記憶媒体34とメモリースロット35との電気的な接続が常に保たれる点において優れている。
The head of the drop-off suppressing
・落脱抑制ネジ38の頭部は、例えば楕円板状や矩形板状であってもよく、要はカード型記憶媒体34がメモリースロット35に入っている間に、該カード型記憶媒体34の当接面34aと当接する形状であればよい。
The head of the drop-off suppressing
・スロット用スタッド36は、2以上であってもよく、該スロット用スタッド36と同じ数量のスロット用貫通孔37と、該スロット用スタッド36と同じ数量の落脱抑制ネジ38とが備えられる構成であればよい。
The number of
・制御回路基板30には、複数のメモリースロット35が実装されてもよく、また制御回路基板30以外の他の基板にも、上述したメモリースロット35が実装されてもよい。要は、筐体の一側壁に第1被螺合部が形成されるとともに、該第1被螺合部と螺合する第1螺合部材が備えられ、該第1螺合部材が回路基板の実装面から突出する第1頭部を有し、且つカード型記憶媒体がスロットに入っている間に、カード型記憶媒体と第1頭部とが当接する構成であればよい。
A plurality of
・ロボットコントローラーは、上述した回路基板や電子部品とは異なる他の部材を筐体1の内部に収容することも可能である。例えば、ロボットRが減速するときにロボットコントローラーに戻ってくる電圧である回生エネルギーを熱に変換して消費するための回生抵抗が筐体の内部に収容される構成であってもよい。また、例えば、上述した回生エネルギーが上昇したときに、所定の電圧値で回生エネルギーを回生抵抗に供給するコンパレーター機能を有したコンパレーター基板が筐体の内部に収容される構成であってもよい。 The robot controller can also accommodate other members different from the circuit board and electronic component described above in the housing 1. For example, a configuration may be employed in which a regenerative resistor for converting and consuming regenerative energy, which is a voltage returned to the robot controller when the robot R decelerates, is stored in the housing. In addition, for example, when the above-described regenerative energy rises, a comparator board having a comparator function for supplying regenerative energy to the regenerative resistor at a predetermined voltage value may be housed inside the housing. Good.
F…冷却用ファン、H,Ha…突出量、W…落脱抑制幅、M…交流モーター、R…ロボット、Fa…外気フィルター、NF…ノイズフィルター、PS1…第1電源回路基板、PS2…第2電源回路基板、PS3…第3電源回路基板、1…筐体、1B…底面パネル、1F…正面パネル、1L…左側パネル、1P…拡張パネル、1R…右側パネル、2…外部電源コネクター、3…サーキットプロテクター、3a…操作レバー、4…多相交流電圧コネクター、11…位置検出器用ポート、12…停止用ポート、13…TP用ポート、14…第1USBポート、15…第2USBポート、15a…トリガースイッチ、16…LANポート、17…I/Oポート、18…シーケンサーポート、19…拡張I/Oポート、20…駆動電圧生成基板、21…第1交流電圧出力コネクター、30…制御回路基板、31…CPUボード、33…拡張用コネクター、34…カード型記憶媒体、34a…当接面、35…メモリースロット、35a…挿脱口、36…スロット用スタッド、36a…基板用スタッド、37…スロット用貫通孔、37a…基板固定用貫通孔、38…落脱抑制ネジ、38a…基板固定ネジ、40…モータードライバー基板、51…筐体、52…指令生成基板、53…駆動制御基板、54…モータードライバー基板。 F ... Cooling fan, H, Ha ... Projection amount, W ... Fall-off suppression width, M ... AC motor, R ... Robot, Fa ... Outside air filter, NF ... Noise filter, PS1 ... First power circuit board, PS2 ... First 2 power supply circuit boards, PS3 ... 3rd power supply circuit board, 1 ... casing, 1B ... bottom panel, 1F ... front panel, 1L ... left panel, 1P ... expansion panel, 1R ... right panel, 2 ... external power supply connector, 3 ... Circuit protector, 3a ... Operation lever, 4 ... Multiphase AC voltage connector, 11 ... Position detector port, 12 ... Stop port, 13 ... TP port, 14 ... First USB port, 15 ... Second USB port, 15a ... Trigger switch, 16 ... LAN port, 17 ... I / O port, 18 ... Sequencer port, 19 ... Expansion I / O port, 20 ... Drive voltage generation board, 21 ... 1 AC voltage output connector, 30 ... control circuit board, 31 ... CPU board, 33 ... expansion connector, 34 ... card type storage medium, 34a ... abutting surface, 35 ... memory slot, 35a ... insertion / extraction port, 36 ... for slot Stud, 36a ... Stud for substrate, 37 ... Through hole for slot, 37a ... Through hole for fixing substrate, 38 ... Falling prevention screw, 38a ... Fixing screw for screw, 40 ... Motor driver board, 51 ... Case, 52 ... Command Generation board, 53 ... drive control board, 54 ... motor driver board.
Claims (6)
前記実装面に実装されてカード型記憶媒体が挿着されたスロットとを備え、
前記カード型記憶媒体の挿着方向と脱着方向とが前記実装面と互いに平行であり、
前記カード型記憶媒体が記憶する記憶内容を用いてロボットの動きを制御するロボットコントローラーであって、
前記回路基板が、該回路基板を貫通する第1貫通孔を有し、
前記筐体の一側壁が、前記第1貫通孔と互いに向い合う第1被螺合部を有し、
前記実装面から突出する第1頭部を有して前記第1貫通孔を介し前記第1被螺合部と螺合する第1螺合部材をさらに備え、
前記第1頭部は、前記カード型記憶媒体が前記スロットに入っている間に、該カード型記憶媒体の外周面のうち前記脱着方向の側面と当接する
ことを特徴とするロボットコントローラー。 A circuit board having a mounting surface attached to one side wall of the housing and facing the inside of the housing;
A slot mounted on the mounting surface and having a card-type storage medium inserted therein,
The insertion direction and the removal direction of the card type storage medium are parallel to the mounting surface,
A robot controller that controls the movement of the robot using the storage content stored in the card-type storage medium,
The circuit board has a first through-hole penetrating the circuit board;
One side wall of the housing has a first threaded portion facing the first through hole,
A first screwing member having a first head protruding from the mounting surface and screwed into the first screwed portion through the first through hole;
The robot controller according to claim 1, wherein the first head is in contact with a side surface in the detaching direction of an outer peripheral surface of the card type storage medium while the card type storage medium is in the slot.
請求項1に記載のロボットコントローラー。 The robot controller according to claim 1, wherein the first head is separated from the card type storage medium in a state where the card type storage medium is inserted into the slot.
請求項1又は2に記載のロボットコントローラー。 The robot controller according to claim 1, wherein the first through hole is formed in the detaching direction of the card type storage medium in a periphery of the card type storage medium.
前記筐体の一側壁が、前記複数の第2貫通孔の各々と互いに向い合う複数の第2被螺合部を有し、
前記複数の第2貫通孔の各々を介して前記複数の第2被螺合部の各々と螺合する複数の第2螺合部材をさらに備え、
前記複数の第2螺合部材の各々が、前記実装面から突出して前記第2被螺合部との間に前記回路基板を固定する第2頭部を有し、
前記第2頭部における前記実装面からの突出量は、前記第1頭部における前記実装面からの突出量よりも小さい
請求項1〜3のいずれか1項に記載のロボットコントローラー。 The circuit board has a plurality of second through holes penetrating the circuit board;
One side wall of the housing has a plurality of second threaded portions facing each other of the plurality of second through holes,
A plurality of second screwing members screwed into each of the plurality of second screwed portions through each of the plurality of second through holes;
Each of the plurality of second screwing members has a second head that protrudes from the mounting surface and fixes the circuit board between the second screwed part,
The robot controller according to any one of claims 1 to 3, wherein an amount of protrusion of the second head from the mounting surface is smaller than an amount of protrusion of the first head from the mounting surface.
請求項4に記載のロボットコントローラー。 The robot controller according to claim 4, wherein the first screwed portion and the second screwed portion are studs protruding from one side wall of the housing.
前記電源回路基板の出力電圧を多相交流電圧に変換して前記ロボットが有する交流モーターに該多相交流電圧を出力するモータードライバー基板と、
前記モータードライバー基板の出力電圧を前記交流モーターの回転位置に基づいて制御するための制御信号を前記モータードライバー基板に出力する制御回路基板とを備え、
前記電源回路基板と前記制御回路基板とが前記筐体内の一側面に互いに並んで配置され、
前記スロットは、前記制御回路基板に実装され、且つ前記カード型記憶媒体の挿着及び脱着される挿脱口を前記電源回路基板側に向けている
請求項5に記載のロボットコントローラー。 A power supply circuit board that converts an alternating voltage into a direct voltage and outputs it;
A motor driver board that converts the output voltage of the power circuit board into a multiphase AC voltage and outputs the multiphase AC voltage to the AC motor of the robot;
A control circuit board that outputs a control signal for controlling the output voltage of the motor driver board based on the rotational position of the AC motor to the motor driver board,
The power circuit board and the control circuit board are arranged side by side on one side in the housing,
The robot controller according to claim 5, wherein the slot is mounted on the control circuit board, and an insertion / removal port for inserting and removing the card-type storage medium faces the power supply circuit board side.
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