特許 6046424 産業用ロボットのブレーキ解除回路及び産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6046424

(24)【登録日】2016年11月25日

(45)【発行日】2016年12月14日

(54)【発明の名称】産業用ロボットのブレーキ解除回路及び産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法

(51)【国際特許分類】

   B25J 19/00 20060101AFI20161206BHJP

   G05B 19/18 20060101ALI20161206BHJP

【ＦＩ】

   B25J19/00 C

   G05B19/18 X

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-200580(P2012-200580)

(22)【出願日】2012年9月12日

(65)【公開番号】特開2014-54695(P2014-54695A)

(43)【公開日】2014年3月27日

【審査請求日】2015年8月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000262

【氏名又は名称】株式会社ダイヘン

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(72)【発明者】

【氏名】水田 広

【審査官】 木原 裕二

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−１２６９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３０６１５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００１−５２５２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７００９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２０９９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０３−１１３４０８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｊ １９／００

Ｇ０５Ｂ １９／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無励磁時にロボットのアームを拘束し、励磁時に前記アームの拘束を解除する無励磁作動形ブレーキのコイルの電源側が、ロボット制御装置内の内部電源に接続された内部電源供給回路及び前記内部電源とは別の非常用電源に接続された非常用電源供給回路に対して第１分岐点を介してそれぞれ接続され、
前記コイルの接地側に設けられた第２分岐点の一方の接地側には、手動により着脱可能な第１短絡配線で短絡されるコイル選択用の第１短絡コネクタを含む第１回路を有し、
前記第１回路の接地側には、非常用電源需要回路が接続され、
前記非常用電源供給回路及び前記非常用電源需要回路の少なくともいずれか一方には、非常用電源への切替用であって、手動により着脱可能な第２短絡配線で短絡される第２短絡コネクタを含み、
また、前記第２分岐点の他方の接地側には、手動により着脱可能な第３短絡配線で短絡される第３短絡コネクタを含んだ第２回路を有し、第２回路の接地側には、内部電源需要回路が接続され、前記内部電源供給回路及び前記内部電源需要回路の少なくともいずれか一方には、ロボット制御装置に含まれる制御部によりオンオフ制御されるスイッチング回路を含むことを特徴とする産業用ロボットのブレーキ解除回路。

【請求項2】

前記コイルと第１回路を含む直列回路は、複数個備えて、互いに並列に接続されるとともに、
各コイルと各第２回路を含む直列回路を第３回路としたとき、前記第３回路を複数個備えて、互いに並列に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の産業用ロボットのブレーキ解除回路。

【請求項3】

前記非常用電源供給回路及び前記非常用電源需要回路の少なくともいずれか一方にはイネーブルスイッチが含まれることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の産業用ロボットのブレーキ解除回路。

【請求項4】

請求項１に記載の産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法において、
前記内部電源を使用するときは、
前記第３短絡コネクタを前記第３短絡配線で短絡するとともに前記第１短絡コネクタと前記第２短絡コネクタのうち、少なくとも第２短絡コネクタは前記第２短絡配線を外した状態にし、
前記非常用電源を使用するときは、
前記第３短絡コネクタから前記第３短絡配線を外し、かつ、
前記第２短絡コネクタを前記第２短絡配線で短絡するとともに、前記第１短絡コネクタを前記第１短絡配線で短絡することを特徴とする産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法。

【請求項5】

請求項２に記載の産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法において、
前記内部電源を使用するときは、
前記第３短絡コネクタの全部をそれぞれ前記第３短絡配線で短絡するとともに
前記第１短絡コネクタと前記第２短絡コネクタのうち、少なくとも第２短絡コネクタは前記第２短絡配線を外した状態にし、
前記非常用電源を使用するときは、
前記第３短絡コネクタの全部からそれぞれ前記第３短絡配線を外し、
前記第２短絡コネクタを前記第２短絡配線で短絡するとともに、少なくとも１つの第１短絡コネクタを前記第１短絡配線で短絡することを特徴とする産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、産業用ロボットのブレーキ解除回路及び産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

産業用ロボットは、サーボオフ状態或いは電源オフ状態のように運転状態にないときには、アームが慣性力で回転を続けたり、或いは、重力によりアームの姿勢が変化するのを防止するためクラッチ式等のメカブレーキ（機械式ブレーキ）が設けられている（特許文献１参照）。このメカブレーキは、無励磁作動形ブレーキが使用されていることが多く、この無励磁作動形ブレーキは、無励磁時にロボットの前記アームを拘束し、励磁時に前記アームの拘束を解除するコイルが使用されている。

【0003】

すなわち、産業用ロボットが前記のように運転状態にないときは、ロボット制御装置の制御部がリレー又はスイッチをオフすることにより、前記コイルを無励磁（消磁）にして、スプリング等の付勢手段によりブレーキを作動して、アームを拘束する。また、サーボ制御中では、ロボット制御装置の制御部がリレー又はスイッチをオンにし、ロボット制御装置内のサーボ電源（以下、内部電源という）と前記コイルを接続することにより前記コイルを励磁して、ブレーキを解除させてアームを解放する。

【0004】

ところで、安全規格上、ロボット制御装置では、運転状態にないときに前記内部電源とは異なる非常用電源を用いて、前記アームを解放させることも可能となっている。ここで、前記非常用電源とは、ロボット制御装置外に設けられたものを指す場合もあれば、ロボット制御装置内に設けられた、前記内部電源とは別の電源を指す場合もある。非常用電源を使用する場合、非常用電源からの電力供給が可能とする回路に設けられた電源切替のリレー又はスイッチや、特定のアームを選択的に解放するためにコイル選択のためのリレー又はスイッチに制御部から指令を出力して、リレー又はスイッチをオンオフ制御することが可能となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平３−１６１２９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、従来は、前記リレー又はスイッチの接点が溶着した場合には、内部電源と、非常用電源との間で電源短絡が発生しブレーキが解除できない問題がある。
また、リレー又はスイッチの接点の不良が発生した場合、非常用電源から、前記コイルへの電力供給が行われず、ブレーキが解除できない問題がある。

【0007】

本発明の目的は、内部電源から非常用電源への電源切替をリレー、スイッチを用いずにコネクタの切り替えにより内部電源とは独立した非常用電源に切替ることができ、容易にかつ確実にブレーキを解除することができる産業用ロボットのブレーキ解除回路及び産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、無励磁時にロボットのアームを拘束し、励磁時に前記アームの拘束を解除する無励磁作動形ブレーキのコイルの電源側が、ロボット制御装置内の内部電源に接続された内部電源供給回路及び前記内部電源とは別の非常用電源に接続された非常用電源供給回路に対して第１分岐点を介してそれぞれ接続され、前記コイルの接地側に設けられた第２分岐点の一方の接地側には、手動により着脱可能な第１短絡配線で短絡されるコイル選択用の第１短絡コネクタを含む第１回路を有し、前記第１回路の接地側には、非常用電源需要回路が接続され、前記非常用電源供給回路及び前記非常用電源需要回路の少なくともいずれか一方には、非常用電源への切替用であって、手動により着脱可能な第２短絡配線で短絡される第２短絡コネクタを含み、また、前記第２分岐点の他方の接地側には、手動により着脱可能な第３短絡配線で短絡される第３短絡コネクタを含んだ第２回路を有し、第２回路の接地側には、内部電源需要回路が接続され、前記内部電源供給回路及び前記内部電源需要回路の少なくともいずれか一方には、ロボット制御装置に含まれる制御部によりオンオフ制御されるスイッチング回路を含むことを特徴とする産業用ロボットのブレーキ解除回路を要旨としている。

【0009】

請求項２の発明は、請求項１において、前記コイルと第１回路を含む直列回路は、複数個備えて、互いに並列に接続されるとともに、各コイルと各第２回路を含む直列回路を第３回路としたとき、前記第３回路を複数個備えて、互いに並列に接続されていることを特徴とする。

【0010】

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２において、前記非常用電源供給回路及び前記非常用電源需要回路の少なくともいずれか一方にはイネーブルスイッチが含まれることを特徴とする。

【0011】

請求項４の発明は、請求項１に記載の産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法において、前記内部電源を使用するときは、前記第３短絡コネクタを前記第３短絡配線で短絡するとともに前記第１短絡コネクタと前記第２短絡コネクタのうち、少なくとも第２短絡コネクタは前記第２短絡配線を外した状態にし、
前記非常用電源を使用するときは、前記第３短絡コネクタから前記第３短絡配線を外し、かつ、前記第２短絡コネクタを前記第２短絡配線で短絡するとともに、前記第１短絡コネクタを前記第１短絡配線で短絡することを特徴とする産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法を要旨としている。

【0012】

請求項５の発明は、請求項２に記載の産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法において、前記内部電源を使用するときは、前記第３短絡コネクタの全部をそれぞれ前記第３短絡配線で短絡するとともに前記第１短絡コネクタと前記第２短絡コネクタのうち、少なくとも第２短絡コネクタは前記第２短絡配線を外した状態にし、前記非常用電源を使用するときは、前記第３短絡コネクタの全部からそれぞれ前記第３短絡配線を外し、前記第２短絡コネクタを前記第２短絡配線で短絡するとともに、少なくとも１つの第１短絡コネクタを前記第１短絡配線で短絡することを特徴とする産業用ロボットのブレーキ解除回路の使用方法を要旨としている。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、内部電源から非常用電源の電源切替を、リレーやスイッチを用いずにコネクタの切り替えにより行うことができ、ブレーキの強制解除が必要な緊急時に、容易にかつ確実に非常用電源からの電力を供給してブレーキを解除することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】一実施形態のブレーキ解除回路図。

【図2】ロボット制御装置の操作盤の概略図。

【図3】一実施形態のロボット制御装置とロボットの概略ブロック図。

【図4】内部電源を使用する時のブレーキ解除回路の等価回路図。

【図5】非常用電源を使用する時のブレーキ解除回路の等価回路図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明を、溶接ロボットを制御するロボット制御装置のブレーキ解除回路及びその使用方法に具体化した一実施形態を図１〜図５を参照して説明する。
図３に示すように、ロボット制御装置１０は、ロボット２０を制御する制御部３０等を備えている。前記ロボット２０は、図示しない複数のアームが関節を介して連結されたマニピュレータを備え、前記マニピュレータの先端に図示しない溶接トーチを備えたロボットである。本実施形態の関節は６軸であるが、６軸に限定されるものではない。

【0016】

各関節には、図示しない駆動モータが設けられて、前記制御部３０により、駆動制御される。また、各関節には、メカブレーキ４０が設けられている。図３では、代表的に１つのメカブレーキ４０が示されている。メカブレーキ４０は、無励磁作動形ブレーキであって、無励磁時にロボット２０の前記アームを拘束し、励磁時に前記アームの拘束を解除するコイル５０（図１参照）を有する。また、ロボット制御装置１０内には、前記駆動モータのサーボ制御の電力及びメカブレーキのコイル５０等に電力を供給する内部電源６０が設けられている。また、ロボット制御装置１０の外部には、前記メカブレーキのコイル５０に電力を供給する非常用電源７０が設けられている。この非常用電源７０は、ロボット制御装置１０の内部に備えても良い。内部電源６０及び非常用電源７０は、直流電源である。また、ロボット制御装置１０のケースには操作者により外部から操作が可能な操作盤８０が設けられている。操作盤８０の操作面８０ａには、図２に示すように、第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆ、第２短絡コネクタ１５０ａ、１５０ｂ、第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆ及びイネーブルスイッチ１７０ａ，１７０ｂ（図１参照）の操作ボタン１７０が設けられている。イネーブルスイッチ１７０ａ、１７０ｂは操作ボタン１７０のオンオフ操作により、連動してオンオフする。

【0017】

次に、上記メカブレーキ４０のブレーキ解除回路の一例を、図１を参照して説明する。６軸分のメカブレーキ４０のコイル５０については、それぞれ５０ａ〜５０ｆの符号を使用する。

【0018】

まず、内部電源６０を使用する際の回路について説明する。
図１に示すように、コイル５０ａは内部電源６０に接続された配線Ｌ１の第１分岐点１００を介して接続されている。コイル５０ａの接地側は第２分岐点１１０ａ、第３短絡コネクタ１２０ａ、ダイオードＤａ及びスイッチングトランジスタ１３０を介して接地されている。前記第３短絡コネクタ１２０ａは、後述するプラグ１４０の第３短絡配線１２２ａにて短絡可能である。前記スイッチングトランジスタ１３０は、前記制御部３０からの信号により、オンオフ制御可能である。スイッチングトランジスタ１３０はスイッチング回路の一例である。

【0019】

ここで、配線Ｌ１において、内部電源６０と第１分岐点１００間が内部電源供給回路の一例である。また、コイル５０ａの接地側の配線において、第３短絡コネクタ１２０ａとダイオードＤａの直列回路は第２回路の一例である。また、第２回路とコイル５０ａを巧む回路は第３回路の一例である。なお、ダイオードＤａは省略してもよい。第２回路の接地側の配線に設けられたスイッチングトランジスタ１３０は、スイッチング回路の一例であり、該スイッチング回路を含む回路は内部電源需要回路の一例である。

【0020】

また、コイル５０ｂについても、コイル５０ａと同様に電源側は内部電源６０に接続された配線Ｌ１の第１分岐点１００を介して接続され、コイル５０ｂの接地側は第２分岐点１１０ｂ、第３短絡コネクタ１２０ｂ、ダイオードＤｂ及び前記スイッチングトランジスタ１３０を介して接地されている。前記第３短絡コネクタ１２０ｂは、後述するプラグ１４０の第３短絡配線１２２ｂにて短絡可能である。ここで、コイル５０ｂの接地側の配線において、第３短絡コネクタ１２０ｂとダイオードＤｂの直列回路は第２回路の一例である。なお、ダイオードＤｂは省略してもよい。

【0021】

上記コイル５０ｂ、第３短絡コネクタ１２０ｂ、及びダイオードＤｂの直列回路は、コイル５０ａ、第３短絡コネクタ１２０ａ、及びダイオードＤａの直列回路と並列に接続されている。

【0022】

以下、同様にコイル５０ｃ〜５０ｆ、第２分岐点１１０ｃ〜１１０ｆ、第３短絡コネクタ１２０ｃ〜１２０ｆ、及びダイオードＤｃ〜Ｄｆの各直列回路は、コイル５０ａ、第３短絡コネクタ１２０ａ、及びダイオードＤａの直列回路と並列に接続されている。第３短絡コネクタ１２０ｃ〜１２０ｆは、後述するプラグ１４０の第３短絡配線１２２ｃ〜１２０ｆにて短絡可能である。ここで、コイル５０ｃ〜５０ｆの接地側の配線において、第３短絡コネクタ１２０ｃ〜１２０ｆとダイオードＤｃ〜Ｄｆの直列回路はそれぞれ第２回路の一例である。また、各第２回路と各コイル５０ｂ〜５０ｆを含む直列回路はそれぞれ第３回路の一例である。なお、ダイオードＤｃ〜Ｄｆは省略してもよい。

【0023】

上記した内部電源６０に接続される回路の等価回路は図４に示されている。
第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆは、図１、図２に示すように操作盤８０の操作面８０ａに設けられている。また、前記第３短絡配線１２２ａ〜１２２ｆは、上記したように共通のプラグ１４０に設けられており、プラグ１４０を第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆに対して差し込みすることにより、一括して第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆをそれぞれ短絡可能である。

【0024】

次に、非常用電源を使用する際の回路について説明する。
図１に示すように非常用電源７０は、第２短絡コネクタ１５０ａ、イネーブルスイッチ１７０ａ、第１分岐点１００を介してコイル５０ａに接続されている。また、コイル５０ａの接地側は、第２分岐点１１０ａ、第１短絡コネクタ１６０ａ、イネーブルスイッチ１７０ｂ、及び第２短絡コネクタ１５０ｂを介して接地されている。

【0025】

前記第１短絡コネクタ１６０ａは、プラグ１８０の第１短絡配線１８０ａにて短絡可能である。また、第２短絡コネクタ１５０ａ，１５０ｂは、共通のプラグ１９０に設けられた第２短絡配線１９０ａ，１９０ｂにより、短絡可能である。すなわち、プラグ１９０を第２短絡コネクタ１５０ａ，１５０ｂに対して差し込みすることにより、一括して第２短絡コネクタ１５０ａ，１５０ｂをそれぞれ短絡可能である。

【0026】

なお、図２に示すように、前記プラグ１９０と前記プラグ１４０は、第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆ、及び第２短絡コネクタ１５０ａ，１５０ｂが設けられた操作面８０ａの差し込み口８０ｂに対して嵌合可能な端部を有するとともに、プラグ１９０とプラグ１４０のいずれか一方が差し込み口８０ｂに差し込みされた際、他方のプラグは差し込みが不能な大きさとされている。すなわち、プラグ１９０とプラグ１４０は、差し込み口８０ｂに対しては排他的に差し込み可能となっている。なお、図１で示すプラグ１４０とプラグ１９０の大きさは簡略化のために、モディファイされている。

【0027】

第２短絡コネクタ１５０ａ及びイネーブルスイッチ１７０ａの直列回路は非常用電源供給回路の一例である。イネーブルスイッチ１７０ｂ及び第２短絡コネクタ１５０ｂの直列回路は非常用電源需要回路の一例である。

【0028】

残りの各コイル５０ｂ〜５０ｆについても、コイル５０ａと同様に、接地側は、第２分岐点１１０ｂ〜１１０ｆ、第１短絡コネクタ１６０ｂ〜１６０ｆを含む各直列回路が設けられ、それらの直列回路は、コイル５０ａ、第１短絡コネクタ１６０ａの直列回路と並列に接続されている。前記第１短絡コネクタ１６０ｂ〜１６０ｆは、プラグ１８０の第１短絡配線１８０ａにより、選択的に、すなわち個別に短絡可能である。

【0029】

上記した非常用電源７０に接続される回路の等価回路は図５に示されている。
（実施形態の作用）
次に、上記のように構成されたブレーキ解除回路の使用方法について説明する。

【0030】

まず、内部電源６０を使用する場合について説明する。
内部電源６０を使用する場合は、作業者は、図２に示すプラグ１４０を操作盤８０の差し込み口８０ｂに差し込みする。このプラグ１４０の差し込みにより、第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆが、第３短絡配線１２２ａ〜１２２ｆにより短絡する。この状態で、図４に示す等価回路が有効化される。

【0031】

この状態において、ロボット制御装置１０の制御部３０が各アームを駆動する図示しない前記駆動モータのサーボ制御中は、制御部３０からスイッチングトランジスタ１３０にオン信号が出力されるため、スイッチングトランジスタ１３０がオンとなって内部電源６０から電力が全コイル５０ａ〜５０ｆに供給されることにより全コイル５０ａ〜５０ｆが励磁され、メカブレーキ４０が解除されている。また、制御部３０が前記駆動モータのサーボ制御しないときは、制御部３０からスイッチングトランジスタ１３０にオフ信号が出力されるため、スイッチングトランジスタ１３０がオフとなるとともに全コイル５０ａ〜５０ｆが無励磁（消磁）され、メカブレーキ４０が作動して、前記各アームが拘束される。

【0032】

なお、内部電源６０から電力を供給されていない場合においても、ロボット２０の各アームはメカブレーキ４０が作動して、前記各アームが拘束される。
次に、非常用電源７０を使用する場合について説明する。

【0033】

ここでは、説明の便宜上、ロボット２０の各アームがメカブレーキ４０により、前記各アームが拘束された状態とする。
ここで、作業者が非常用電源７０を使用して、拘束されている各アームの中で、特定のアームのメカブレーキ４０を選択して解除したい場合、作業者は、図２に示すプラグ１８０を、前記解除したい第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆのいずれか１つに対して差し込みする。このことによって、選択された第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆの１つが第１短絡配線１８０ａにより短絡する。

【0034】

次に、作業者は、プラグ１４０を操作盤８０の差し込み口８０ｂから取り外してその代わりに、プラグ１９０を差し込み口８０ｂに差し込みする。このプラグ１９０の差し込みにより、第２短絡コネクタ１５０ａ，１５０ｂがともに短絡する。この後、作業者は操作ボタン１７０をオン操作してイネーブルスイッチ１７０ｂをオンすると、非常用電源７０から、選択されたコイルが励磁されて、選択されたアームのメカブレーキ４０が解除される。この結果、作業者が選択したアームについて、手で作動することが可能となる。

【0035】

なお、プラグ１８０、１９０の差し込み順序は、限定するものではなく、プラグ１８０のプラグ１９０をプラグ１８０よりも先に差し込みしてもよい。
なお、上記説明では、第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆの１つを１つのプラグ１８０で短絡したが、必要に応じて、２つ以上のプラグ１８０を使用して、第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆのいずれか２つ以上を短絡するようにしてもよい。このような使用方法はロボットのアームの姿勢の如何によって適宜可能である。

【0036】

本実施形態によれば、下記の特徴がある。
（１） 本実施形態のブレーキ解除回路は、無励磁時にロボット２０のアームを拘束し、励磁時に前記アームの拘束を解除する無励磁作動形ブレーキのコイル５０ａ〜５０ｆの電源側が、ロボット制御装置１０内の内部電源６０に接続された内部電源供給回路及び前記内部電源６０とは別の非常用電源７０に接続された非常用電源供給回路に対して第１分岐点１００を介してそれぞれ接続されている。また、コイル５０ａ〜５０ｆの接地側に設けられた第２分岐点１１０ａ〜１１０ｆの一方の接地側には、手動により着脱可能な第１短絡配線１８０ａ〜１８０ｆで短絡されるコイル選択用の第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆを含む第１回路を有する。また、前記第１回路の接地側には、非常用電源需要回路が接続されている。さらに、非常用電源供給回路及び前記非常用電源需要回路の両方には、非常用電源への切替用であって、手動により着脱可能な第２短絡配線１９０ａ、１９０ｂで短絡される第２短絡コネクタ１５０ａ，１５０ｂを含むようにしている。また、第２分岐点１１０ａ〜１１０ｆの他方の接地側には、手動により着脱可能な第３短絡配線１２２ａ〜１２２ｆで短絡される第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆを含んだ第２回路を有する。さらに、第２回路の接地側には、内部電源需要回路が接続され、前記内部電源需要回路には、制御部３０によりオンオフ制御されるスイッチングトランジスタ１３０（スイッチング回路）を含むようにした。

【0037】

この結果、本実施形態によれば、内部電源６０から非常用電源７０の電源切替をリレー、スイッチを用いずにコネクタにより非常用電源７０に切替えることができ、容易にかつ確実に非常用電源７０からの電力を供給してコイルを励磁することによりブレーキを解除することができる。

【0038】

また、コネクタを短絡する構成であるため、リレー又はスイッチを使用する場合に比して、溶着が生ずることがない。
また、本実施形態では、プラグによりコネクタを短絡することになるため、作業者が、プラグがどのコネクタに差し込まれたかを確認することにより、ブレーキを解除するために選択したメカブレーキ（すなわちアーム）を確認できる。

【0039】

（２） 本実施形態のブレーキ解除回路は、コイル５０ａ〜５０ｆと第１回路を含む直列回路は、複数個備えて、互いに並列に接続されている。
また、各コイル５０ａ〜５０ｆと各第２回路を含む直列回路を第３回路としたとき、第３回路を複数個備えて、互いに並列に接続されている。

【0040】

この結果、本実施形態によれば、複数のメカブレーキのいずれかを任意に選択して、選択したメカブレーキのコイルを非常用電源で励磁することにより、選択したアームのブレーキ解除ができる。

【0041】

（３） 本実施形態のブレーキ解除回路は、非常用電源供給回路及び前記非常用電源需要回路にそれぞれイネーブルスイッチ１７０ａ、１７０ｂを設けた。この結果、本実施形態によれば、いずれか一方のイネーブルスイッチに不具合があってオフしない場合でも、他法のイネーブルスイッチによりオフ作動できる。

【0042】

（４） 本実施形態のブレーキ解除回路の使用方法は、内部電源６０を使用するときは、第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆの全部をそれぞれ第３短絡配線１２２ａ〜１２２ｆで短絡するとともに、第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆからは、第１短絡配線１８０ａが外されるとともに第２短絡コネクタ１５０ａ、１５０ｂは第２短絡配線１９０ａ，１９０ｂを外した状態にする。また、非常用電源７０を使用するときは、第３短絡コネクタ１２０ａ〜１２０ｆの全部からそれぞれ第３短絡配線１２２ａ〜１２２ｆを外し、第２短絡コネクタ１５０ａ、１５０ｂを第２短絡配線１９０ａ、１９０ｂで短絡するとともに、第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆの少なくとも１つを第１短絡配線１８０ａで短絡する。この結果、ブレーキ解除回路を好適に使用することができる。また、内部電源６０から非常用電源７０の電源切替をリレー、スイッチを用いずにコネクタの切り替えにより非常用電源７０に切替えることができ、容易にかつ確実に非常用電源７０からの電力を供給してコイルを励磁することによりブレーキを解除することができる。

【0043】

（５） 本実施形態によれば、プラグ１４０とプラグ１９０を排他的に使用する。この結果、内部電源６０と非常用電源７０の切替を確実に行うことができる。
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、下記のように構成してもよい。

【0044】

・ 前記実施形態では、溶接ロボットを制御するロボット制御装置のブレーキ解除回路及びその使用方法に具体化したが、溶接ロボット以外のハンドリングロボット、組立ロボット、レーザ加工ロボット、シーリングロボット、塗装ロボット等のロボット制御装置のブレーキ解除回路及びその使用方法に適用してもよい。

【0045】

・ 前記実施形態では、スイッチング回路であるスイッチングトランジスタ１３０を、内部電源需要回路に設けたが、内部電源供給回路である内部電源６０と第１分岐点１００間の配線Ｌ１に設けてもよく、また、前記実施形態の内部電源供給回路及び内部電源需要回路の両方にスイッチング回路を設けてもよい。

【0046】

・ 前記実施形態では、非常用電源供給回路及び前記非常用電源需要回路にそれぞれイネーブルスイッチ１７０ａ、１７０ｂを設けたが、いずれか一方のイネーブルスイッチを省略してもよい。

【0047】

・ 前記実施形態では、非常用電源供給回路及び前記非常用電源需要回路にそれぞれ第２短絡コネクタ１５０ａ，１５０ｂを設けたが、いずれか一方の第２短絡コネクタを省略してもよい。

【0048】

・ 前記実施形態では、内部電源供給回路及び内部電源需要回路のうち、内部電源需要回路にスイッチングトランジスタ１３０（スイッチング回路）を設けたが、内部電源供給回路にスイッチングトランジスタ１３０（スイッチング回路）を設けても良く、或いは、両回路に設けてもよい。

【0049】

・ 前記実施形態では、ロボット２０は６軸としたが６軸に限定されるものではなく６軸よりも軸数が少ないロボット或いは６軸よりも軸数が多いロボットのブレーキ解除回路に具体化してもよい。この場合、軸数と等しい数のコイルのそれぞれを励磁、無励磁を行うように回路を構成すればよい。

【0050】

この場合においても前記実施形態と同様に、軸数に応じて短絡配線を設けたプラグ１４０、１８０、１９０を使って、非常用電源７０と内部電源６０の電源切替を行って、ブレーキ解除回路を使用することが可能である。

【0051】

・ また、ロボットの軸数と等しい数のコイルのそれぞれを励磁、無励磁を行うように回路を構成するだけでなく、ロボットの軸数と関係なくブレーキ解除回路を構成してもよい。例えば、図１の実施形態において、図４の等価回路は、そのままとし、図５の等価回路中、コイル５０ａ、第２分岐点１１０ａ、第１短絡コネクタ１６０ａの直列回路を残して、コイル５０ｂ〜５０ｆ、第２分岐点１１０ｂ〜１１０ｆ、第１短絡コネクタ１６０ｂ〜１６０ｆの各直列回路を省略するようにしてもよい。

【0052】

もちろん、前記コイル５０ａ、第２分岐点１１０ａ、第１短絡コネクタ１６０ａの直列回路を残す代わりに、他の直列回路の１個のみを残したり、或いは２個〜５個を残すようにしてもよい。

【0053】

この場合においても前記実施形態と同様に、プラグ１４０、１８０、１９０を使って、非常用電源７０と内部電源６０の電源切替を行って、ブレーキ解除回路を使用することが可能である。

【0054】

なお、コイルを励磁する場合、該コイルに供給する電流は、大電流が必要であり、従来は、リレー又はスイッチの接点の容量も十分大きなものが必要となる。そのため、従来はリレー又はスイッチは、サイズ及び価格が高くなる。さらには、メカブレーキを解放するためのコイルに供給する電流が大きいため、非定常であるブレーキ強制開放の用途のためだけに、過大な容量の非常用電源が必要とされる。

【0055】

ところで、前述したように、例えばコイル５０ａ、第２分岐点１１０ａ、第１短絡コネクタ１６０ａの直列回路のみを残すように変更した場合には、メカブレーキを解放するためのコイルに供給する電流が、複数のコイルを非定常の場合の励磁電流に比して、総合的に少なくて済む利点がある。このため、過大な容量の非常用電源は必要でなく、小容量の非常用電源でよくなる。このような利点は、１軸のみに限定した場合に顕著である。

【0056】

・ 前記実施形態では、内部電源６０を使用する場合、第１短絡コネクタ１６０ａ〜１６０ｆから、第１短絡配線１８０ａを外すようにしたが、第１短絡配線１８０ａは外さないようにしてもよい。この場合、第２短絡コネクタ１５０ａ，１５０ｂはプラグ１９０が外されるとともに、イネーブルスイッチ１７０ａ，１７０ｂがオフとなっているため、非常用電源７０と、内部電源６０とが短絡することはない。

【符号の説明】

【0057】

１０…ロボット制御装置、２０…ロボット、３０…制御部、
５０ａ〜５０ｆ…コイル、６０…内部電源、７０…非常用電源、
１００…第１分岐点、１１０ａ〜１１０ｆ…第２分岐点、
１２２ａ〜１２２ｆ…第３短絡配線、
１３０…スイッチングトランジスタ（スイッチング回路）、
１５０ａ，１５０ｂ…第２短絡コネクタ、
１６０ａ〜１６０ｆ…第１短絡コネクタ、
１８０ａ〜１８０ｆ…第１短絡配線、１９０ａ、１９０ｂ…第２短絡配線。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】