JPS6316985A

JPS6316985A - 産業用ロボツト

Info

Publication number: JPS6316985A
Application number: JP16163486A
Authority: JP
Inventors: 弘進藤
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1986-07-09
Filing date: 1986-07-09
Publication date: 1988-01-23
Anticipated expiration: 2011-03-27
Also published as: JPH0829513B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、旋回可能なアームを備えた産業用ロボットに
おいて、そのアームの旋回を制御する装置に関する。

〔従来技術〕

従来、例えば水平多関節形と称される産業用ロボットで
は、旋回可能に支持されたアームと駆動モータとの間に
、一段で高い減速比の得られる減速機を介在させ、高回
転数のモータ出力を動力伝達系の中で減速して、低速、
高トルクに変換してからアームに伝えている。

ところが、減速機と駆動モータを組み合わせた従来の構
成では、摩耗やバックラッシに伴う振動など、減速機特
有の問題があり、このため、アームの旋回速度の高速化
や機械的な位置決め精度の向」二に自ずと限界があった
。

そこで、最近、上記アームを、二重構造の固定子の間に
回転子を配した高トルクダイレクトドライブモータ（以
下ＤＤモータと称する）で直接駆動する、いわゆるＤＤ
駆動方式のロボットが開発され、動作の高速化と高精度
化を始めとして、低騒音化およびメンテナンスフリー化
を一挙に解決できるものとして注目されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、ＤＤ駆動方式の場合、減速機が存在しないこ
とから、動力伝達系のフリクシジンが極端に少なく、こ
のため、アームの旋回中に、例えば停電等によりＤＤモ
ータへの通電が遮断されてしまうと、慣性によりアーム
がそのままの勢いで旋回を続け、周囲部品やアームの作
動範囲を決定するストッパに衝突して、思わぬトラブル
を招く不具合がある。

また、ＤＤモータの電源スィッチがＯＦＦされている時
に、アームに外力が加わった場合においても、アームが
容易に振れ動いてしまい、」−記と同様に周囲部品やス
トッパに衝突したり、旋回の基準となるアームの原点位
置がずれてしまう等の問題かある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明においては、旋回可能に支持されたアー
ムを、ＤＤモータによって直接駆動するに当り、このＤＤモータへの通電が遮断された際に、アームの旋
回運動を抑制するブレーキ手段を設けたことを特徴とす
る。

〔作用〕

この構成によれば、ＤＤモータによりアームが旋回駆動
されている際に、ＤＤモータへの通電が遮断されると、
ブレーキ手段を通じてアームの旋回を阻止する制動力が
付与されるから、アームが慣性によって動き続けること
もなく、周囲部品やストッパとの衝突を回避することが
できる。

また、ＤＤモータの電源スィッチがＯＦＦされている場
合も、アームには制動力が付与されるから、このアーム
が容易に振れ動くこともなく、旋回の基準となる原点位
置のずれを未然に防止することができる。

〔発明の実施例〕

以下本発明の第１実施例を、水平多関節形の産業用ロボ
ットに適用した第１図ないし第３図にもとづいて説明す
る。

第１図中符号１は円筒状のベースであり、その上面には
第１のダイレクトドライブモータ２　（以下第１ＤＤモ
ータと称する）が固定されている。

ｍ　Ｉ　Ｄ　Ｄモータ２は低回転で高トルクを発生させ
るため、そのハウジング３の内側に大口径の外側固定子
４と内側固定子５とが同軸状に配置されており、これら
両固定子４．５の間に回転子６が配置されている。回転
子６の上端面には回転力を取出す出力フランシフが連結
され、この出力フランシフは内側固定子５を支持する中
空のモータ軸８の外周に軸受９を介して軸支されている
。

そして、この出力フランシフの上面には、円筒状のブラ
ケット１０が連結されている。ブラケットｌＯの底面中
央部には、中空軸１１が連結されており、この中空軸１
１はモータ軸８の内側を同軸状に貫通するとともに、そ
の下端部がベースｌの内側に導出されている。

また、ブラケット１０は第１ＤＤモータ２から垂直に立
設されてベースマストを兼用しており、その−１一端部
には円筒状のカバー１３を介して第１のアーム１４が固
定されている。この第１のアーム１４は中空の箱形構造
をなして水平に延びており、上記第１ＤＤモータ２の出
力フランシフに直結されて、上記モータ軸８の軸心を通
るＸ軸を中心に旋回される。

第１のアーム１４の先端部下面には、下方に突出する円
筒状のブラケット１５が固定されており、このブラケッ
ト１５の内側には軸受１６を介して中空の従動軸１７が
軸支されている。従動軸１７の下端部には第２のアーム
Ｉ８が連結されており、この第２のアーム１８は中空の
箱形構造なすとともに、上記第１のアーム１４の下側に
おいて、水平方向に延びている。

ところで、上記カバー１３の内側には、第２のアーム１
８を駆動する第２ＤＤモータ２０が配置されている。第
２ＤＤモータ２０はブラケット１０の」一端部にカバー
１３と共に固定されており、このため、本実施例の場合
は、ベース１」−に各アーム＋４．１．８の駆動用のＤ
Ｄモータ２，２０が同軸状に積み重ねて配置されている
。

なお、第２ＤＤモータ２０は第１ＤＤモータ２と共通の
構成をなすため、同一構成部分については同一番号を付
し、その説明を省略する。

第２ＤＤモータ２０の出力フランシフには、中空の駆動
軸２１が連結されており、この駆動軸２１はモータ軸８
に対し同軸状に位置されている。そして、−６＝この駆動軸２１および従動軸１７の上端部は第１のアー
ム１４内に導１］１されており、これら各軸２１．１７
の導出端に固定したプーリ２２．２３間にはベルト２４
が架設されている。したがって、第２ＤＤモータ２゜の
駆動力は、ベルト２４を介して第２のアーム１８に伝達
され、この第２のアーム１８は従動軸１７の軸心を通る
Ｙ軸を中心に旋回される。

なお、」１記従動軸１７は第１のアーム１４と第２のア
ーム１８の重合部分の略中央部に位置されており、その
」二下端部か両方のアーム１４．１８の内部空間に開口
されている。

第２のアーム１８の先端部には、筒状のケーシング２５
が上下方向に貫通して設けられており、このケーシング
２５の内側には円筒状の筒体２６が軸受２７を介して挿
通されている。筒体２６の内側には中空円筒状のボール
スプライン軸２９が挿通されており、このボールスプラ
イン軸２９の下端部には可動筒３゜が同軸状に連結され
ている。可動筒３０はケーシング２５の下端部に連なる
シリンダ３１内を挿通されており、この可動筒３０の下
端部はシール３２を介してシリンダ３１の下端開口部か
ら導出されているとともに、この導出端には支持軸３３
が取付けられている。また、ボールスプライン軸２９の
内側には、上方からボールねじ３４が噛み合っており、
このボールねじ３４の上端部は一段で高い減速比の得ら
れる減速機３５を介してサーボモータ３Ｂに連なってい
る。

したがって、サーボモータ３６によりボールねじ３４が
回転されると、ボールスプライン軸２９が」１下方向に
スライドし、支持軸３３が上下方向のＺ軸に沿って昇降
動される。

第２のアーム１８の内部には、ボールスプライン軸２９
と直交する方向に沿って他のサーボモータ３７が収容さ
れており、このサーボモータ３７は一段で高い減速比の
得られる減速機３８を介してベベルギヤ３９を駆動して
いる。このベベルギヤ３９はボールスフライン軸２９の
外周に設けた他のベベルギヤ４゜に噛み合っており、こ
のベベルギヤ４ｏとボールスプライン軸２９との間には
、ボールスプライン軸２９の軸方向への摺動は許容する
が、軸回り方向への回転を伝える軸受部材４１が介在さ
れている。したかって、サーボモータ３７の駆動力がベ
ベルギヤ３９゜４０および軸受部材４１を介してボール
スフライン軸２９に伝わると、」１記支持軸３３がボー
ルスプライン軸２９の軸回り方向に沿うＲ軸回りに回転
される。

そして、このようにベベルギヤ３９．４０を用いてサー
ボモータ３７の駆動力を支持軸３３に伝えるようにすれ
ば、この動力伝達経路をモータ軸やボールスプライン軸
２９の回りにコンパクトに組み込むことができ、第２の
アーム１８の内部空間に収めることができる。よって、
ベベルギヤ８９．４０の噛み合い部分から外方にオイル
が飛散することもなく、クリーンルームでの使用が可能
となる。また、これとは逆に」−記ベベルギヤ８９．４
０の噛み合い部分に外方から異物が入り込むこともなく
、塵埃の多い作業環境での使用も可能となる。

また、本実施例の場合、上記支持軸３３にはエアーチャ
ック４５が取付けられている。エアーチャック４５はチ
ャックを開作動させるエアー導入口４６と閉作動させる
エアー導入口４γを備え、これら導入口４６．４７には
夫々エアーホース４８．４８が接続されている。エアー
ホース４８．４８は第２のアーム１８の先端部下面に設
けた通孔４９を経て、この第２のアーム１８の内部空間
に導入された後、従動軸１７の内側を通じて第１のアー
ム１４の内部空間に導入されており、さらに、ここから
駆動軸２１、第２ＤＤモータ２０のモータ軸８、ブラケ
ット１０および第１ＤＤモータ２の中空軸１１の内側を
通して、ベース１の周面に設けたコネクタ５ｏに接続さ
れている。

このコネクタ５０にはエアーホース４８．４８とエアー
供給源５３とを結ぶ外部エアー配管５１．５１が連なっ
ており、これら外部エアー配管５１．、５１には開閉弁
５２が設けられている。したがって、この開閉弁５２を
選択的に開閉することで、エアーチャック４５が開閉作
動される。

また、」二記二つのサーボモータ３８．８７はコンピュ
ータ５５からの指令により回転角度および回転方向が制
御され、このモータ８Ｂ、　３７に制御信号を送る信号
コードや電源コードを始めとして、上記支持軸３３の昇
降動および回転の基準となる原点位置を検出する近接ス
イッチ５８．５９がらの信号コード５６は、エアーホー
ス４８と同様に両方のアーム１４゜１８およびＤＤモー
タ２，２０の内部を通してコネクタ５０に接続されてい
る。

一方、第１ＤＤモータ２の回転子６と一体に回転する中
空軸１１には、そのベース１内に導出された外周部分に
位置してスリーブ６０が固定されており、このスリーブ
６０にはエンコーダ６１が取付けられている。エンコー
ダＢ１はスリーブ６０と一体に回転する回転板６２の外
周部に多数の磁極を間隔を存して配置し、この磁極をセ
ンサＢｌａで検出することで、上記回転子０の回転位置
を磁気的に割出しており、このエンコーダ６１からの信
号は第１ＤＤモータ２の磁極制御と回転位置制御のため
に、」１記コンピュータ５５を介して第１ＤＤモータ２
にフィードバックされる。

なお、このエンコーダ６１や第１ＤＤモータ２への配線
（図示せず）は、中空軸１１の内部を通してコネクタ５
０に導かれ、ここから外部配線を介してコンピュータ５
５や電源６３に接続されている。

また、中空軸１１の下端部外周には、第１のア一ム１４
の旋回範囲を制御するためのセンサ装置６４が設けられ
ている。このセンサ装置Ｂ４は中空軸１１の下端部外周
面に配置した位置検出用の突起６５ａ。

８５ｂ　、　６５ｃと、この突起６５ａ　、　６５ｂ　
、　Ｂ５ｃを検出する近接スイッチＢＢａ　、　Ｂｉｂ
とで構成され、」−記突起Ｂ５ａ〜８５ｃは中空軸１１
の外周面に嵌合固定したリング６７に突設されていると
ともに、近接スイッチ［ｌＢａ　、　Ｂｉｂはリング６
７に対し放射状に配置されている。そして、上記第１の
アーム１４は第３図に示すように、旋回の基準となる原
点位置ＳからＸ軸の軸回り方向両側に一定角度θ１、θ
２旋回運動するものであり、上記突起６５ａは原点位置
Ｓに位置するとともに、突起８５ｂは一方側の旋回限界
位置Ａに、同じく突起６５ｃは他方側の旋回限界位置Ｂ
にそれぞれ配置されている。また、」１記近接スイツチ
６６ａは原点位置Ｓの突起８５ａに対応するとともに、
他の近接スイッチ６６１）はリング６７上において旋回
限界位置ＡＳＢの突起ｆ１５ｂ　、　Ｂ５ｃに対応する
ようになっており、これら近接スイッチ［ｉＢａ　、　
８［１ｂからの信号は第１のアーム１４の旋回位置制御
のために、」−記コンピュータ５５を介して第１ＤＤモ
ータ２にフィードバックされる。

第１のアーム１４の内部には、第２のアーム１８の旋回
範囲を制御するセンサ装置７２が設けられている。この
センサ装置７２は上記第１のアーム１４のセンサ装置６
４の構成と同様であるが、第２のアーム１８の原点位置
検出用の突起７３ａを備えたリング７５、　　を従動軸
１７の」二端部に固定するとともに、第２のアーム１８
の旋回限界位置検出用の突起７３ｂ　、　７３ｃを備え
たリング７Ｂを駆動軸２１の上端部に固定し、これに応
じて突起７３ａ〜７３ｃを検出する近接スイッチ７４ａ
　、　７４ｂを、両軸１．７．２１回りに振り分けて設
けた点が異なっている。

このような構成を採用すれば、片方の軸１７又は２１に
複数のリング７５．７６を重ねて設ける必要もなく、こ
のため、軸方向の取付はスペースを少なくすることがで
き、第１のアーム１４の厚みを薄くできる等、コンパク
ト化が可能となる。

しかも、第２のアーム１８の原点位置検出用の突起７３
ａを、第２のアーム１８と一体に回転する従動軸１７側
に設ければ、実際に旋回する側の中心部分で旋回の基準
となる原点位置を決めることができる。このため、たと
えベルト２４とプーリ２３との間イードバックがかかっ
ているから、スリップとは無関係に第２ＤＤモータ２０
を回転制御することができ、高精度の位置決めを行なえ
る。

なお、従動軸１７上のプーリ２３のボス部２３ａには、
第２ＤＤモータ２０の回転子６の回転位置を検出すルエ
ンコータ７０が取付けられており、このエンコーダ７０
や近接スイッチ７４ａ　、　７４ｂへの配線７丁は、第
１のアーム１４の内部空間から第２ＤＤモータ２０およ
び第１ＤＤモータ２の内側を通してコネクタ５０に導か
れ、ここから外部配線を介してコンピュータ５５に接続
されている。

また、本実施例の場合、第１のアーム１４の底面には、
近接スイッチ７４ｂに何等かのトラブルが生じて、第２
のアーム１８が旋回限界位置を越えた際に、プーリ２２
に設けたボルト７８が当接するゴム製のストッパ７９が
固定されており、このストッパ７９とボルト７８との当
接により、第２のアーム１８のオーバーランが阻止され
る。

ところで、」−記中空軸１１と一体に回転するスリーブ
６０の外周には、フランジ状に張出す摩擦板８０が一体
に形成されており、この摩擦板８０はエンコーダ６１と
リング６７との間に位置されている。また、ベース１の
内部にはブラケット８１を介してエアーシリンダ８２が
支持されており、そのピストン８３に連なるピストンロ
ッド８３ａの先端部には、合成樹脂製のブレーキパッド
８４が取付けられている。ブレーキパッド８４は摩擦板
８０の外周部下方に対向されているとともに、リターン
ばね９０によって摩擦板８０から離間する方向に常時付
勢されており、本実施例の場合は、上記摩擦板８０とブ
レーキパッド８４が第１のアーム１４に制動力を付与す
るブレーキ手段９２を構成している。

エアーシリンダ８２に連なるエア配管８５はコネクタ５
０に連なっており、このコネクタ５０には上記エアー供
給源５３とエアー配管８５とを結ぶ外部配管８６が接続
されている。この外部配管８６の途中には、常開形の電
磁弁８７およびレギュレータ８８が設けられており、こ
の電磁弁８７の駆動部８９はロボットの電源スィッチ（
図示せず）と連動するスイッチ旧を介して電源６３に接
続されている。

なお、上記ベースｌの内面には、近接スイッチ６６ｂに
何等かのトラブルが生じて、第１のアーム１４が旋回限
界位置を越えた際に、摩擦板８０に設けたボルト９５が
当接するゴム製のストッパ９６が固定されており、この
ストッパ９６とボルト９５との当接により、第１のアー
ム１４のオーバーランが阻止されるようになっている。

このような構成において、ロボットの電源スィッチが投
入されると、スイッチ９１が連動して投入されるので、
電磁弁８７が閉じ、エアーシリンダ８２へのエアーの供
給が断たれる。このため、ピストンロッド８３がリター
ンばね９０の付勢力により没入して、ブレーキパッド８
４が摩擦板８０から離間し、第１ＤＤモータ２の回転子
６は回転可能な状態に保たれる。

ところで、この第１ＤＤモータ２の駆動力によって第１
のアーム１４が旋回している際に、例えば停電等により
第１ＤＤモータ２への通電が急激に遮断されると、電磁
弁８７の駆動部８９への通電が断たれる。すると、この
電磁弁８７は閉状態から直ちに開状態に移行し、エアー
シリンダ８２にエアーが供給されるから、ピストンロッ
ド８３がリターンばね９０の付勢力に打勝って摩擦板８
０側に突出し、ブレーキパッド８４が回転中の摩擦板８
０に圧接する。

このため、摩擦板８０を通じて第１のアーム１４の動力
伝達系路に制動力が付与され、第１のアーム１４の旋回
が停止される。

したがって、先端に第２のアーム１８を有して旋回半径
の大きな第１のアーム１４が、慣性によってそのまま動
き続けることはなく、これら第１および第２のアーム１
４．１８と周囲部品との衝突や、ボルト９５とストッパ
９６との衝突を回避でき、これらの不所望な損傷は勿論
のこと、衝突時の衝撃にもとづくトラブルの発生を未然
に防止できる。

一方、ロボットの電源スィッチがＯＦＦされている際に
は、電磁弁８７の駆動部８９にも通電がなされないから
、電磁弁８７は開状態を維持し、エアーシリンダ８２に
はエアーが供給され続ける。このため、上記と同様にブ
レーキパッド８４が摩擦板８０に圧接するから、この摩
擦板８０を通じて第１のアーム１４の動力伝達系路に制
動力が付与され、第１のアーム１４は固定状態に保持さ
れる。

よって、電源ＯＦＦ時に、第１のアーム１４に外力が加
わったとしても、この第１のアーム１４が振れ動いてし
まうことはなく、周囲部品との衝突や旋回の基準となる
原点位置のずれを未然に防止できる。

また、第１ＤＤモータ２は低回転で高トルクを発生させ
る都合上、固定子４，５が二重構造となってモータ外径
が大きいので、この第１ＤＤモータ２の中空軸１１を利
用してエンコーダ６１の回転板６２を取付ければ、この
回転板６２の周囲に大きなスペースを確保することがで
き、その分、回転板６２の外径を大きくできる。このた
め、回転板６２の外周部分に、より多くの回転角度割出
し用の磁極を配置することができ、この磁極間のピッチ
が細かくなって回転角度の割出し精度が向」ニする。

それとともに、第１ＤＤモータ２の径が大きいことを利
用して、摩擦板８０の外径も大きくすることかできるか
ら、ブレーキパッド８４との接触面積も充分に確保する
ことができ、強大な制動力が得られる。

なお、」一連した第１実施例では、エアーシリンダにエ
アーを供給することでブレーキパッドを摩擦板に圧接さ
せ、その解除をリターンばねによって行なうようにした
が、これとは逆に、ブレーキパッドをばねによって上位
摩擦板に圧接する方向に付勢しておき、電源ＯＮ時にエ
アーシリンダにエアーを供給して、ブレーキパッドをば
ねの付勢力に抗して復帰させるようにしても良い。

このようにすれば、エアーの供給経路に何等かのトラブ
ルが生じたとしても、第１のアームに制動力を付与させ
ることができる。

また、本発明は上述した第１実施例に特定されるもので
はなく、第４図および第５図に、第２ＤＤモータ２０を
第２のアーム１８の旋回中心に直接配置した第２実施例
を示す。

この第２実施例においては、第１ＤＤモータ２の出力フ
ランシフに第１のアーム１４の基端部が直接ボルト締め
されており、この第１ＤＤモータ２のモータ軸８の内側
に中空軸１０１が同軸状に挿通されている。この中空軸
１０１は第１ＤＤモータ２を支持するベース１側に固定
されており、その上端部が第１のアーム１４の基端部内
に導出されている。そして、この中空軸１０１の−ｌｘ
端部に、第１のアーム１４の旋回範囲を制御するセンサ
装置６４とスリーブ１０２が固定されており、このスリ
ーブ１０２に円板状の摩擦板１０３とオーバーラン防止
用のボルト９５が固定されている。

また、第１のアーム１４の基端内部には、エアーシリン
ダ８２およびこのエアーシリンダ８２によって摩擦板１
０３に圧接されるブレーキパッド８４を始めとして、」
−記突起６５ａ〜８５ｃを検出する近接スイッチ８’６
ａ　、　８８ｂか設置されており、さらに、この第１の
アーム１４が旋回限界位置を越えて旋回した際に、」１
記ボルト９５に当接してオーバーランを阻止するストッ
パ９６が固定されている。

一方、第１のアーム１４の先端下面には四部１０Ｂが形
成されており、この四部１０６内に第２ＤＤモ　′−タ
２０が固定されている。第２ＤＤモータ２０は、その出
力フランシフを下向きにして配置されており、この出力
フランシフに第２のアーム１８の上面が直接固定されて
いる。第２のアーム１８の」二面には、第２ＤＤモータ
２０が入り込む四部１０７が形成されており、この四部
１０７と」−記凹部１０６との間に第２ＤＤモータ２０
が収容されている。第２ＤＤモータ２０のモータ軸８の
内側には、中空軸１０Ｂが同軸状に挿通されており、こ
の中空軸１０８は第２のアーム１８側に固定されて、出
力°フランジ７と一体的に回転される。

なお、第２ＤＤモータ２０は第１のアーム１４と第２の
アーム１８との重合部分の略中央部に位置されており、
その中空軸１０８の上下端部が両方のアーム１４．１８
の内部空間に開口されている。

第１のアーム１４内に突出する中空軸１０８の上端−２
１一部には、第２のアーム１８の旋回範囲を制御するセンサ
装置７２が設けられているとともに、径方向外側に突出
するレバ一部１０９を備えたナラｌ−１１０がねじ込ま
れており、このレバ一部１０９は第２のアーム１８が旋
回限界位置を越えて旋回した際に、第１のアーム１４の
内部に固定したゴム製のストッパ１１１に当接して、第
２のアーム１８のオーバーランを阻止するようになって
いる。

第２のアームＩ８の先端部には、筒状のホルダ１１２が
上下方向に沿って固定されており、このホルダｌ　ｉ　
２の内側にはエアーチャック４５を支持する支持軸１１
８が軸支されている。そして、この支持軸１１３は一段
で高い減速比の得られる減速機１１４を介してサーボモ
ータ１１５に連結されている。

なお、ホルダ１１２には支持軸１１３に設けた突起１１
５に対向して、支持軸１１３の原点位置を検出する近接
スイッチ１１６が設けられており、この近接スイッチ１
１Ｂやサーボモータ１１５への配線１１７ならびにエア
ーチャック４５に連なるエアーホース４８゜４８等は、
第２のアーム１８の内部から中空軸１０８の内側を通じ
て第１のアーム１４の内部に導かれ、ここから２ｍ１Ｄ
Ｄモータ２の中空軸１０１の内側を通してベース１側に
導かれている。それとともに、第１のアーム１４内の近
接スイッチ６Ｂａ　、　６６ｂおよび７４ａ　、　７４
ｂからの配線１１８も、上記中空軸１０１の内側を通し
てベース１側に導かれている。

このような構成の第２実施例では、ブレーキパッド８４
が、固定された摩擦板１０３」二を旋回することになり
、第１ＤＤモータ２への通電が遮断された際には、この
ブレーキパッド８４が摩擦板１０３に圧接されるから、
」一連した第１実施例と同様の効果が得られる。

また、」一連した第２実施例では、第１ＤＤモータの内
側を通る中空軸を利用して摩擦板を固定したが、例えば
第６図に示す本発明の第３実施例のように、第１ＤＤモ
ータ２のモータ軸８の上端部に、中空の延長軸２０１を
同軸的に連結し、この延長軸２０１の外周に摩擦板１０
３やオーバーラン防止用のレバ一部２０２を備えたナツ
ト２０３ならびに突起［ｆ５ａ〜６５Ｃを備えたリング
６７を嵌合固定しても良い。

また、第７図には本発明の第４実施例が概略的に示され
ている。

すなわち、この第４実施例は、ブレーキ手段として電磁
ブレーキ３０１を用いたもので、第１ＤＤモータ２の出
力フランシフと第１のアーム１４との間にはリング状の
ブレーキ板３０２が介装されている。ブレーキ板３０２
は図示しないスプリングを介して電磁コイル３０８を備
えた摩擦板３０４に圧接されており、この電磁コイル３
０３はロボットの電源スィッチと連動するスイッチ３０
５を介して電源３０６に接続されている。

このような第４実施例によると、ロボットの電源スィッ
チを投入すると、電磁コイル３０３が励磁され、摩擦板
３０４をスプリングの付勢力に抗して吸引し、ブレーキ
板３０２から離脱させる。このため、ブレーキ板３０２
と摩擦板３０４との結合が解除され、第１のアーム１４
は旋回可能な状態に保持される。

一方、電源ＯＦＦ時や、停電等により第１ＤＤモータ２
への通電が遮断された際には、電磁コイル３０３への通
電も断たれるから、摩擦板３０４がスプリングの付勢力
によりブレーキ板３０２に密着し、このブレーキ板３０
２を通じて第１のアーム１４の動力伝達系路に制動力が
付与される。

よって、第１のアーム１４が慣性によって動き続けたり
、外力によって動かされることもなく、」二連した各実
施例と同様の効果が得られる。

なお、」−述の各実施例において、第１のアームにのみ
制動力を付与させたのは、第３図中旋回軌跡にで示すよ
うに、第２のアームを含めると旋回半径が大きくなって
周囲部品と接触する機会が多くなるからであり、重量面
やスペース的な問題を解決できれば、第２のアームの動
力伝達系路にもブレーキ手段を設置しても良い。

〔発明の効果〕

以」二詳述した本発明によれば、アームの旋回中に、Ｄ
Ｄモータへの通電が断たれても、アームが慣性によって
動き続けることはなく、このため、アームと周囲部品と
の衝突を回避することができ、思わぬトラブルの発生を
未然に防止できる。また、電源ＯＦＦ時においても、ア
ームには制動力が付与されるから、アームに外力が加わ
ったとしても、このアームが振れ動いてしまうことはな
く、旋回の基準となる原点位置のずれを防止でき、高精
度な位置制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示し、第１
図はロボット全体の断面図、第２図は第１図中■−■線
方向から見た矢視図、第３図はアームの旋回範囲を示す
平面図、第４図および第５図は本発明の第２実施例を示
し、第４図はロボット全体の断面図、第５図は第４図中
ｖ−ｖ線に沿う矢視図、第６図は本発明の第３実施例を
示す断面図、第７図は本発明の第４実施例を示す概略構
成図である。２．２０・・・ダイレクトドライブモータ（第１ＤＤモ
ータ、第２ＤＤモータ）、　４．５・・・固定子（外側
固定子、内側固定子）、　８・・・回転子、１４、１８
・・・アーム（第１のアーム、第２のアーム）、９２、
３０１・・・ブレーキ手段（電磁ブレーキ）。

Claims

【特許請求の範囲】旋回可能に支持されたアームを、内側固定子と外側固定
子との間に回転子を配した高トルクダイレクトドライブ
モータで直接旋回駆動する産業用ロボットにおいて、上記ダイレクトドライブモータへの通電が遮断された際
に、上記アームの旋回運動を抑制するブレーキ手段を設
けたことを特徴とする産業用ロボットのアーム制御装置
。