JPH05236771A - 動力伝達装置の制動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 モ−タを停止するタイミングに同期して無端
状動力伝達部材による動力の伝達を確実に停止する制動
機構を提供する。 【構成】 ステッピングモ−タ、サ−ボモ−タなどのモ
−タ１２の回転軸には駆動用のタイミングプ−リ１５が
連結され、従動用のタイミングプ−リ１６との間には内
周面に凹凸が形成されているタイミングベルト１７が巻
き掛けられる。負荷１８として産業用ロボットのア−ム
などが連結される。ベルトの走行部分１９，２０を相互
に近接させる案内プ−リ２１，２２を設け、案内プ−リ
１９，２０の間には、一方走行部分１９に近接した位置
に固定部材２３が配置され、その反対側に押圧部材２４
が配置される。モ−タ停止に同期して押圧部材がベルト
を圧接し内周面の凹凸が噛み合ってベルトが停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サ−ボモ−タやステッ
ピングモ−タなどの動力の伝達を行う動力伝達装置に設
けられる制動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、産業用ロボットなどにはサ−
ボモ−タやステッピングモ−タなどが用いられている
が、これらのモ−タには制動機構が設けられていない場
合があり、駆動の停止のためや停電などの際にモ−タへ
の電源が停止されると、モ−タの回転子に対する電磁的
保持力が失われて回転子が不所望に回転を継続し、これ
によりモ−タの回転子に連結されたベルトなどによって
動力が伝達される負荷の変位が継続されてしまう場合が
ある。あるい当該負荷の慣性によって前記保持力を失っ
た回転子が回転し、やはり負荷の変位が継続される場合
がある。

【０００３】このような不具合を解消しようとする他の
従来例として、図４に示される構成例が挙げられる。図
４の動力伝達装置１は、モ−タ２と、モ−タ２に駆動電
力を供給する電源３と、電源３からの駆動電力をモ−タ
２に供給／遮断するスイッチ４と、前記スイッチ４の遮
断時にモ−タ２を停止させる電磁ブレ−キ５と、モ−タ
２の回転子に結合されるプ−リ６と、プ−リ６と他のプ
−リ７との間に巻き掛けられるベルト８とを含んで構成
され、プ−リ７によって産業用ロボットのア−ムなどの
負荷９が変位駆動される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来例の動
力伝達装置１では、スイッチ４の遮断時などのモ−タ２
への駆動電力の停止時に、モ−タ２の回転を停止させる
ために電磁ブレ−キ９を設けているが、スイッチ４の遮
断時に負荷９の慣性などによりベルト８が走行を継続す
る場合があり、スイッチ４の遮断のタイミングに同期し
て、実際に負荷９を駆動しているベルト８を停止させる
ことは困難であった。このため、負荷９の不所望な変位
が継続するという不具合を生じる。

【０００５】本発明の目的は、上述の技術的課題を解決
し、モ−タを停止するタイミングに同期して無端状動力
伝達部材による動力の供給を確実に停止することができ
る動力伝達装置の制動機構を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、モ−タの回転
によって無端状動力伝達部材を走行駆動してモ−タの動
力を伝達する動力伝達装置に用いられる制動機構におい
て、モ−タで回転駆動される複数の回転部材と、各回転
部材の間に巻き掛けられ、内周面に凹凸が形成された無
端状動力伝達部材と、モ−タへの駆動電力の停止に同期
して、前記無端状動力伝達部材の相互に対向する各走行
部分を、相互に圧接して前記凹凸を噛み合わせる押圧部
材とを含むことを特徴とする動力伝達装置の制動機構で
ある。

【０００７】

【作 用】本発明に従えば、モ−タの回転によって無端
状動力伝達部材を走行駆動してモ−タの動力を伝達する
動力伝達装置において、モ−タの停止のタイミングで確
実に動力の伝達を停止しようとするに際して、モ−タで
回転駆動される複数の回転部材の間に巻き掛けられる前
記無端状動力伝達部材として、内周面に凹凸が形成され
た無端状動力伝達部材を用いる。モ−タへの駆動電力の
停止に同期して、押圧部材は前記無端状動力伝達部材の
相互に対向する各走行部分を、相互に圧接して前記凹凸
を噛み合わせる。

【０００８】これにより、モ−タの停止のタイミングに
同期して無端状動力伝達部材の走行状態を確実に停止す
ることができる。したがって、モ−タが停止しているに
も関わらず前記無端状動力伝達部材が不所望に走行する
不具合を防止することができる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の一実施例の動力伝達装置１１
の系統図であり、図２は動力伝達装置１１の電気的構成
を示すブロック図である。動力伝達装置１１は、例とし
て交流商用電源などの電源１２と、電源１２からの駆動
電力が供給されるステッピングモ−タやサ−ボモ−タな
どのモ−タ１３と、電源１２とモ−タ１３との間に直列
に接続されるスイッチ１４とを備える。前記モ−タ１２
の回転軸には駆動用のタイミングプ−リ１５が連結さ
れ、タイミングプ−リ１５と従動用のタイミングプ−リ
１６との間には内周面に凹凸が形成されているタイミン
グベルト１７が巻き掛けられる。従動用のタイミングプ
−リ１６には、例として産業用ロボットのア−ムなどの
負荷１８が連結される。

【００１０】タイミングプ−リ１５，１６の間には、前
記タイミングベルト１７の相互に逆方向に走行する一方
走行部分１９，２０を相互に近接させる案内プ−リ２
１，２２が設けられる。この案内プ−リ１９，２０の間
には、例として一方走行部分１９に近接した位置に固定
部材２３が配置され、タイミングベルト１７に関して前
記固定部材２３と反対側に押圧部材２４が配置される。
この押圧部材２４は、コイル２５に鉄心２６が挿通した
構成のソレノイドであり、鉄心２６のタイミングベルト
１７側の端部には、例として他方走行部分２０とほぼ平
行な板状の押圧片２７が設けられ、押圧片２７はばね２
８によって他方走行部分２０に向けてばね付勢される。
また、モ−タ１３に関してスイッチ２４の遮断時に作動
する電磁ブレ−キ２９が設けられる。

【００１１】前記押圧部材２４は、コイル２５に電力が
供給されている場合には鉄心２６を縮退させ、タイミン
グベルト１７は自由に走行可能である。一方、コイル２
５への電力が停止されると、押圧片２７はばね２８のば
ね力によって各タイミングベルト１７の走行部分１９，
２０を固定部材２３との間で挟圧し、内周面の凹凸で相
互に噛み合わせる。このような押圧部材２４および電磁
ブレ−キ２９が、動力伝達装置１１の制動機構３０を構
成する。

【００１２】このような、動力伝達装置１１で負荷１８
を変位駆動している場合に、その変位駆動を停止しよう
とするには、前記スイッチ１４を遮断する。このスイッ
チ１４の遮断に同期して、電磁ブレ−キ２９がモ−タ１
３の回転を停止させる。さらに前記スイッチ１４の遮断
のタイミングで、押圧部材２４のコイル２５への電力の
供給が停止され、前述したように鉄心２６したがって押
圧片２７はばね２８のばね力によって、タイミングベル
ト１７側へ移動し、タイミングベルト１７の前記一方走
行部分１９および他方走行部分２０を相互に圧接する。
タイミングベルト１７の内周面には凹凸が形成されてお
り、一方走行部分１９および他方走行部分２０はこの凹
凸で相互に噛み合い、確実に停止される。

【００１３】したがって本実施例では、従来技術の項で
述べたように、スイッチ１４の遮断時などのモ−タ１３
への駆動電力の停止時に、モ−タ１３の回転は電磁ブレ
−キ２９で停止されるものの、スイッチ１４の遮断時に
負荷１８の慣性などによりタイミングベルト１７が走行
を継続して負荷１８の不所望な変位駆動が継続する事態
を防止することができる。

【００１４】図３は本発明の他の実施例の制動機構３１
の系統図である。本実施例は前述の実施例に類似し、対
応する部分には同一の参照符号を付す。本実施例は、動
力伝達装置としては図１に示す構成と同一であり、電磁
ブレ−キも同様に用いられるものである。本実施例の特
徴は、タイミングベルト１７の一方走行部分１９と他方
走行部分２０とを固定部材２３との間で挟圧する手段
を、空気圧あるいは油圧などの流体による複動シリンダ
３２としたことである。複動シリンダ３２のピストン３
３の先端には前記押圧片２７が配置される。

【００１５】この複動シリンダ３２には、アキュムレ−
タ３４からの流体が４ポ−ト２位置切換弁（以下、切換
弁と称する）３５を介して供給される。切換弁３５はソ
レノイド３６へ駆動電力が供給されていない場合には、
ばね３７で第１切換位置３８に設定され、ソレノイド３
６に駆動電力が供給されている場合には第２切換位置３
９に設定される。このソレノイド３６が、電源１２およ
びモ−タ１３に関して図１および図２における押圧部材
２４のコイル２５と同位置に接続される。

【００１６】すなわち、スイッチ１４の導通時にはソレ
ノイド３６には駆動電力が供給され、切換弁３５は第２
切換位置３９にあり、ピストン３３は縮退しタイミング
ベルト１７は自由な走行が可能である。一方、スイッチ
１４が遮断されると前述したように電磁ブレ−キが作動
すると同時に、ソレノイド３６への電力も停止され、切
換弁３５は第１切換位置３８になり、ピストン３３が伸
長してタイミングベルト１７が挟圧されて停止される。
すなわち、この実施例においても、前述の実施例で述べ
た効果と同様な効果を達成することができる。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明に従えば、モ−タの
停止のタイミングで確実に動力の伝達を停止しようとす
るに際して、モ−タで回転駆動される複数の回転部材の
間に巻き掛けられる前記無端状動力伝達部材として、内
周面に凹凸が形成された無端状動力伝達部材を用いる。
モ−タへの駆動電力の停止に同期して、押圧部材は前記
無端状動力伝達部材の相互に対向する各走行部分を、相
互に圧接して前記凹凸を噛み合わせる。これにより、モ
−タの停止のタイミングに同期して無端状動力伝達部材
の走行状態を確実に停止することができる。したがっ
て、モ−タが停止しているにも関わらず前記無端状動力
伝達部材が不所望に走行する不具合を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の動力伝達装置１１の系統図
である。

【図２】動力伝達装置１１の電気的構成を示すブロック
図である。

【図３】本発明の他の実施例の系統図である。

【図４】従来例の系統図である。

【符号の説明】

１１ 動力伝達装置 １２……電源 １３……モ−タ １４……スイッチ １５，１６……タイミングプ−リ １７……タイミングベルト １８……負荷 ２３……固定部材 ２４……押圧部材 ２７……押圧片 ２９……電磁ブレ−キ ３０，３１……制動機構 ３２……複動シリンダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モ−タの回転によって無端状動力伝達部材
   を走行駆動してモ−タの動力を伝達する動力伝達装置に
   用いられる制動機構において、 モ−タで回転駆動される複数の回転部材と、 各回転部材の間に巻き掛けられ、内周面に凹凸が形成さ
   れた無端状動力伝達部材と、 モ−タへの駆動電力の停止に同期して、前記無端状動力
   伝達部材の相互に対向する各走行部分を相互に圧接して
   前記凹凸を噛み合わせる押圧部材とを含むことを特徴と
   する動力伝達装置の制動機構。