(57)【要約】【課題】出力端子に接続されている電磁ブレーキに対して、安全制御と通常制御のいずれをも行うことが可能な電磁ブレーキ制御装置を提供する。【解決手段】無励磁作動形の電磁ブレーキを制御する電磁ブレーキ制御装置は、前記電磁ブレーキを接続するための出力端子と、前記出力端子を介して前記電磁ブレーキに供給されるブレーキ制御信号を出力するブレーキ制御部であって、通常ブレーキ指令と安全ブレーキ指令の双方がＯＮである場合には、前記電磁ブレーキを解除するためのブレーキ制御信号を出力し、前記通常ブレーキ指令と前記安全ブレーキ指令の少なくとも一方がＯＦＦである場合には、前記電磁ブレーキを投入するためのブレーキ制御信号を出力するブレーキ制御部と、を備える。【選択図】図１
2020089137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無励磁作動形の電磁ブレーキを制御する電磁ブレーキ制御装置において、
前記電磁ブレーキを接続するための出力端子と、
前記出力端子を介して前記電磁ブレーキに供給されるブレーキ制御信号を出力するブレーキ制御部であって、通常ブレーキ指令と安全ブレーキ指令の双方がＯＮである場合には、前記電磁ブレーキを解除するためのブレーキ制御信号を出力し、前記通常ブレーキ指令と前記安全ブレーキ指令の少なくとも一方がＯＦＦである場合には、前記電磁ブレーキを投入するためのブレーキ制御信号を出力するブレーキ制御部と、
を備える電磁ブレーキ制御装置。
【請求項２】
無励磁作動形の電磁ブレーキを制御する電磁ブレーキ制御装置において、
前記電磁ブレーキを接続するための出力端子と、
前記出力端子を介して前記電磁ブレーキに供給されるブレーキ制御信号を出力することで前記電磁ブレーキを制御するブレーキ制御部と、
を備え、
前記ブレーキ制御部は、
前記ブレーキ制御部が正常な状態にあるか否かを診断する診断機能と、
安全ブレーキ指令に従ってブレーキ制御信号を出力する安全制御機能であって、前記診断機能により前記ブレーキ制御部が正常な状態にないと診断されている場合には、前記電磁ブレーキを投入するためのブレーキ制御信号を出力する安全制御機能と
通常ブレーキ指令に従ってブレーキ制御信号を出力する通常制御機能と、
を有する、
電磁ブレーキ制御装置。
【請求項３】
前記ブレーキ制御部の安全制御機能が、前記診断機能により前記ブレーキ制御部が正常な状態にないと診断されているため、前記電磁ブレーキを投入するためのブレーキ制御信号を出力した場合には、リセット信号が入力されるまで、当該ブレーキ制御信号を出力し続ける機能である、
請求項２に記載の電磁ブレーキ制御装置。
【請求項４】
無励磁作動形の電磁ブレーキを制御する電磁ブレーキ制御装置において、
前記電磁ブレーキを接続するための出力端子と、
前記出力端子に接続された前記電磁ブレーキへの電力の供給源と内部ブレーキ電源との間の接続をオン/オフするためのブレーキ電源遮断スイッチと、
通常ブレーキ指令がＯＮである場合には、前記ブレーキ電源遮断スイッチをオン状態に制御するための通常ブレーキ制御信号を出力し、前記通常ブレーキ指令がＯＦＦである場合には、前記ブレーキ電源遮断スイッチをオフ状態に制御するための前記通常ブレーキ制御信号を出力する通常演算部と、
双方がオン状態である場合に、前記内部ブレーキ電源からの電流が前記電磁ブレーキに流れる電流経路が形成されるように、前記出力端子及び前記内部ブレーキ電源に接続された第１出力スイッチ及び第２出力スイッチと、
安全ブレーキ指令に従って、前記第１出力スイッチのオン／オフ状態を制御するための第１安全ブレーキ制御信号を出力する第１安全演算部であって、前記第２出力スイッチの故障を検知する機能を有する第１安全演算部と、
前記安全ブレーキ指令に従って、前記第２出力スイッチのオン／オフ状態を制御するための第２安全ブレーキ制御信号を出力する第２安全演算部であって、前記第１出力スイッチの故障を検知する機能を有する第２安全演算部と、
を備え、
前記第１安全演算部は、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオン状態に制御されている場
合には、前記第２出力スイッチの故障の発生を監視する第１安全制御用状態であって、前記第２出力スイッチの故障を検知したときに、前記電磁ブレーキ制御装置に対する所定のリセット操作がなされるまで、前記第１出力スイッチをオフ状態に制御するための前記第１安全ブレーキ制御信号を出力し続ける第１要リセット状態に移行する第１安全制御用状態で動作し、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第２出力スイッチの故障を検知しても前記第１要リセット状態に移行しない状態である第１通常制御用状態で動作し、
前記第２安全演算部は、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオン状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障の発生を監視する第２安全制御用状態であって、前記第１出力スイッチの故障を検知したときに、前記所定のリセット操作がなされるまで、前記第２出力スイッチをオフ状態に制御するための前記第２安全ブレーキ制御信号を出力し続ける第２要リセット状態に移行する第２安全制御用状態で動作し、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第１出力スイッチの故障を検知しても前記第２要リセット状態に移行しない状態である第２通常制御用状態で動作する、
電磁ブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記第１安全演算部、前記第２安全演算部は、それぞれ、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオン状態に制御されているか否かを前記通常ブレーキ制御信号に基づき判定する、
請求項４に記載の電磁ブレーキ制御装置。
【請求項６】
前記第１安全演算部は、前記第２安全演算部から通知される情報を利用して、前記第２出力スイッチの故障を検知し、
前記第２安全演算部は、前記第２安全演算部から通知される情報を利用して、前記第１出力スイッチの故障を検知する、
請求項４又は５に記載の電磁ブレーキ制御装置。
【請求項７】
制御対象への給電のオン／オフ制御を行う制御装置において、
前記制御対象を接続するための出力端子と、
前記制御対象への電力の供給源と内部電源との間の接続をオン/オフするための電源遮
断スイッチと、
通常制御による前記制御対象への給電を指令する通常指令が入力されると、前記電源遮断スイッチをオン状態に制御するための通常制御信号を出力し、前記通常制御による前記制御対象への給電停止を指令する前記通常指令が入力されると、前記電源遮断スイッチをオフ状態に制御するための前記通常制御信号を出力する通常演算部と、
双方がオン状態である場合に、前記内部電源からの電流が前記制御対象に流れる電流経路が形成されるように、前記出力端子及び前記内部電源に接続された第１出力スイッチ及び第２出力スイッチと、
安全制御指令に従って、前記第１出力スイッチのオン／オフ状態を制御するための第１安全制御信号を出力する第１安全演算部であって、前記第２出力スイッチの故障を検知する機能を有する第１安全演算部と、
前記安全制御指令に従って、前記第２出力スイッチのオン／オフ状態を制御するための第２安全制御信号を出力する第２安全演算部であって、前記第１出力スイッチの故障を検知する機能を有する第２安全演算部と、
を備え、
前記第１安全演算部は、前記電源遮断スイッチがオン状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチの故障の発生を監視する第１安全制御用状態であって、前記第２出力スイッチの故障を検知したときに、前記制御装置に対する所定のリセット操作がなされるまで、前記第１出力スイッチをオフ状態に制御するための前記第１安全制御信号を出力し続ける第１要リセット状態に移行する第１安全制御用状態で動作し、前記電源遮断スイ
ッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第２出力スイッチの故障を検知しても前記第１要リセット状態に移行しない状態である第１通常制御用状態で動作し、
前記第２安全演算部は、前記電源遮断スイッチがオン状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障の発生を監視する第２安全制御用状態であって、前記第１出力スイッチの故障を検知したときに、前記所定のリセット操作がなされるまで、前記第２出力スイッチをオフ状態に制御するための前記第２安全制御信号を出力し続ける第２要リセット状態に移行する第２安全制御用状態で動作し、前記電源遮断スイッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第１出力スイッチの故障を検知しても前記第２要リセット状態に移行しない状態である第２通常制御用状態で動作する、
制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無励磁作動形の電磁ブレーキを制御する電磁ブレーキ制御装置と、制御対象への給電のオン／オフ制御を行う制御装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なサーボドライバは、安全ブレーキ指令に従って電磁ブレーキを制御する機能と、通常ブレーキ指令に従って電磁ブレーキを制御する機能とを有している。
【０００３】
安全ブレーキ指令は、安全出力機器が出力する電磁ブレーキのオン／オフ指令である。図１に模式的に示したように、サーボドライバ内には、安全ブレーキ指令に従って電磁ブレーキ６０をオン／オフする安全制御部５０が設けられている。この安全制御部５０は、安全ブレーキ用電源（図示略）から電磁ブレーキ６０Ａへの通電をオン／オフするためのスイッチ部５２と、オン／オフ制御信号によりスイッチ部５２のオン／オフ制御を行う制御部５１とを備えている。スイッチ部５２は、安全ブレーキ用電源（図示略）から電磁ブレーキ６０Ａへの電流経路上に配置された２つのスイッチを含む。すなわち、スイッチ部５２は、一方のスイッチがオン故障しても電磁ブレーキ６０Ａへの通電をオフできる構成を有している。また、安全制御部５０の制御部５１には、スイッチ部５２の状態（オン／オフ）を示す状態信号に基づき、安全制御部５０（スイッチ部５２及び制御部５１）の状態を診断し、安全制御部５０が異常な状態にあると診断した場合には、電磁ブレーキ６０Ａへの通電をオフする機能が付与されている。
【０００４】
また、サーボドライバ内には、通常ブレーキ用電源（図示略）から電磁ブレーキ６０Ｂへの通電をオン／オフするためのスイッチ部５４と、このスイッチ部５４のオン／オフ制御を行う制御部５３とが設けられている。そして、制御部５３は、サーボモータのオン／オフ指令（図では、サーボオン／オフ指令）等に基づき、電磁ブレーキ６０Ｂを投入／解除させるための通常ブレーキ指令を出力する。
【０００５】
なお、自己診断機能を有する、電磁ブレーキの制御系に関する従来技術文献としては、以下の文献がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５８８５００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したように、既存のサーボドライバは、安全ブレーキ指令に従って電磁ブレーキ６０Ａを制御するための構成と、通常ブレーキ指令に従って電磁ブレーキ６０Ｂを制御するための構成とが完全に独立したものとなっている。そのため、既存のサーボドライバには、或る電磁ブレーキに対して行う制御を、安全ブレーキ指令に従った制御（以下、安全制御）から、通常ブレーキ指令に従った制御（以下、通常制御）に変更したい場合や、通常制御から安全制御に変更したい場合に、電磁ブレーキを接続し直すことが必要とされるといった問題があった。また、安全制御と通常制御の両方を使用する場合には、接続対象が多いため、メンテナンス工数がかかるといった問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、出力端子に接続されている電磁ブレーキに対して、安全制御と通常制御のいずれをも行うことが可能な電磁ブレーキ制御装置
を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、出力端子に接続されている、給電のオン／オフ制御を行うべき制御対象に対して、安全制御と通常制御のいずれをも行うことが可能な制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一観点に係る電磁ブレーキ制御装置は、無励磁作動形の電磁ブレーキを制御する電磁ブレーキ制御装置であって、前記電磁ブレーキを接続するための出力端子と、前記出力端子を介して前記電磁ブレーキに供給されるブレーキ制御信号を出力するブレーキ制御部であって、通常ブレーキ指令と安全ブレーキ指令の双方がＯＮである場合には、前記電磁ブレーキを解除するためのブレーキ制御信号を出力し、前記通常ブレーキ指令と前記安全ブレーキ指令の少なくとも一方がＯＦＦである場合には、前記電磁ブレーキを投入するためのブレーキ制御信号を出力するブレーキ制御部と、を備える。
【００１１】
電磁ブレーキ制御装置に上記構成を採用しておけば、出力端子に接続されている電磁ブレーキに対して、安全制御、通常制御のいずれをも行うことが可能となる。また、接続対象が少なくなるため、メンテナンス工数を低減できることにもなる。
【００１２】
また、本発明の一観点に係る電磁ブレーキ制御装置は、無励磁作動形の電磁ブレーキを制御する電磁ブレーキ制御装置であって、前記電磁ブレーキを接続するための出力端子と、前記出力端子に接続された前記電磁ブレーキへの電力の供給源と内部ブレーキ電源との間の接続をオン/オフするためのブレーキ電源遮断スイッチと、通常ブレーキ指令がＯＮ
である場合には、前記ブレーキ電源遮断スイッチをオン状態に制御するための通常ブレーキ制御信号を出力し、前記通常ブレーキ指令がＯＦＦである場合には、前記ブレーキ電源遮断スイッチをオフ状態に制御するための前記通常ブレーキ制御信号を出力する通常演算部と、双方がオン状態である場合に、前記内部ブレーキ電源からの電流が前記電磁ブレーキに流れる電流経路が形成されるように、前記出力端子及び前記内部ブレーキ電源に接続された第１出力スイッチ及び第２出力スイッチと、安全ブレーキ指令に従って、前記第１出力スイッチのオン／オフ状態を制御するための第１安全ブレーキ制御信号を出力する第１安全演算部であって、前記第２出力スイッチの故障を検知する機能を有する第１安全演算部と、前記安全ブレーキ指令に従って、前記第２出力スイッチのオン／オフ状態を制御するための第２安全ブレーキ制御信号を出力する第２安全演算部であって、前記第１出力スイッチの故障を検知する機能を有する第２安全演算部と、を備える。そして、電磁ブレーキ制御装置の前記第１安全演算部は、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオン状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチの故障の発生を監視する第１安全制御用状態であって、前記第２出力スイッチの故障を検知したときに、前記電磁ブレーキ制御装置に対する所定のリセット操作がなされるまで、前記第１出力スイッチをオフ状態に制御するための前記第１安全ブレーキ制御信号を出力し続ける第１要リセット状態に移行する第１安全制御用状態で動作し、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第２出力スイッチの故障を検知しても前記第１要リセット状態に移行しない状態である第１通常制御用状態で動作する。また、電磁ブレーキ制御装置の前記第２安全演算部は、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオン状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障の発生を監視する第２安全制御用状態であって、前記第１出力スイッチの故障を検知したときに、前記所定のリセット操作がなされるまで、前記第２出力スイッチをオフ状態に制御するための前記第２安全ブレーキ制御信号を出力し続ける第２要リセット状態に移行する第２安全制御用状態で動作し、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第１出力スイッチの故障を検知しても前記第２要リセット状態に移行しない状態である第２通常制御用状態で動作する。
【００１３】
すなわち、上記構成を有する電磁ブレーキ制御装置では、ブレーキ電源遮断スイッチにより内部ブレーキ電源への電力供給を遮断すると、電磁ブレーキが投入されることになる。そのため、各安全演算部が従来と同構成のものである場合には、各安全演算部が、出力スイッチが故障したと判定して、通常ブレーキ指令では電磁ブレーキを開放できない要リセット状態に移行してしまう。ただし、電磁ブレーキ制御装置の第１安全演算部は、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第２出力スイッチの故障を検知しても前記第１要リセット状態に移行しない状態である第１通常制御用状態で動作する。また、電磁ブレーキ制御装置の第２安全演算部は、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第１出力スイッチの故障を検知しても前記第２要リセット状態に移行しない状態である第２通常制御用状態で動作する。従って、電磁ブレーキ制御装置によれば、出力端子に接続されている電磁ブレーキに対して、安全制御、通常制御のいずれをも行うことが出来る。
【００１４】
各安全演算部の、ブレーキ電源遮断スイッチがオン状態に制御されているか否かの判断法を特に限定されない。例えば、前記第１安全演算部、前記第２安全演算部が、それぞれ、前記ブレーキ電源遮断スイッチがオン状態に制御されているか否かを前記通常ブレーキ制御信号に基づき判定しても良い。また、各安全演算部による出力スイッチの故障の検知方法も特に限定されない。例えば、前記第１安全演算部は、前記第２安全演算部から通知される情報を利用して、前記第２出力スイッチの故障を検知しても良く、前記第２安全演算部は、前記第２安全演算部から通知される情報を利用して、前記第１出力スイッチの故障を検知しても良い。
【００１５】
本発明の一観点に係る、制御対象への給電のオン／オフ制御を行う制御装置は、前記制御対象を接続するための出力端子と、前記制御対象への電力の供給源と内部電源との間の接続をオン/オフするための電源遮断スイッチと、通常制御による前記制御対象への給電
を指令する通常指令が入力されると、前記電源遮断スイッチをオン状態に制御するための通常制御信号を出力し、前記通常制御による前記制御対象への給電停止を指令する前記通常指令が入力されると、前記電源遮断スイッチをオフ状態に制御するための前記通常制御信号を出力する通常演算部と、双方がオン状態である場合に、前記内部電源からの電流が前記制御対象に流れる電流経路が形成されるように、前記出力端子及び前記内部電源に接続され第１出力スイッチ及び第２出力スイッチと、安全制御指令に従って、前記第１出力スイッチのオン／オフ状態を制御するための第１安全制御信号を出力する第１安全演算部であって、前記第２出力スイッチの故障を検知する機能を有する第１安全演算部と、前記安全制御指令に従って、前記第２出力スイッチのオン／オフ状態を制御するための第２安全制御信号を出力する第２安全演算部であって、前記第１出力スイッチの故障を検知する機能を有する第２安全演算部とを備える。そして、前記第１安全演算部は、前記電源遮断スイッチがオン状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチの故障の発生を監視する第１安全制御用状態であって、前記第２出力スイッチの故障を検知したときに、前記制御装置に対する所定のリセット操作がなされるまで、前記第１出力スイッチをオフ状態に制御するための前記第１安全制御信号を出力し続ける第１要リセット状態に移行する第１安全制御用状態で動作し、前記電源遮断スイッチがオフ状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第２出力スイッチの故障を検知しても前記第１要リセット状態に移行しない状態である第１通常制御用状態で動作し、前記第２安全演算部は、前記電源遮断スイッチがオン状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障の発生を監視する第２安全制御用状態であって、前記第１出力スイッチの故障を検知したときに、前記所定のリセット操作がなされるまで、前記第２出力スイッチをオフ状態に制御するための前記第２安全制御信号を出力し続ける第２要リセット状態に移行する第２安全制御用状態で動作し、前記電源遮断スイッチがオフ状態に制
御されている場合には、前記第１出力スイッチの故障を検知しない状態又は前記第１出力スイッチの故障を検知しても前記第２要リセット状態に移行しない状態である第２通常制御用状態で動作する。
【００１６】
従って、この制御装置によれば、出力端子に接続されている制御対象に対して安全制御と通常制御のいずれをも行うことが出来る。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、出力端子に接続されている電磁ブレーキ、制御対象に対して安全制御、通常制御のいずれをも行うことが可能な電磁ブレーキ制御装置、制御装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、既存のサーボドライバに採用されている電磁ブレーキ制御用の構成の説明図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置の概略構成図である。
【図３】図３は、本発明の第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置の概略構成図である。
【図４】図４は、第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置の使用形態例の説明図である。
【図５】図５は、第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置の変形例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
《第１実施形態》
図２に、本発明の第１実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０の概略構成を示す。
【００２１】
本実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０は、無励磁作動形の電磁ブレーキ６０を制御するために、サーボドライバ内に内蔵された装置である。図示してあるように、電磁ブレーキ制御装置１０は、安全制御部４０とスイッチ４１と出力端子４２とを備える。
【００２２】
出力端子４２は、電磁ブレーキ制御装置１０により制御する電磁ブレーキ６０を接続するための端子である。スイッチ４１は、通常ブレーキ指令がＯＮである場合に、安全制御部４０の出力（以下、ブレーキ制御信号と表記する）を電磁ブレーキ６０へ供給し、通常ブレーキ指令がＯＦＦである場合に、ブレーキ制御信号の電磁ブレーキ６０への供給を遮断するユニット（リレー等）である。なお、上記説明及び以下の説明において『ブレーキ指令（通常ブレーキ指令、安全ブレーキ指令）がＯＮである』とは、『ブレーキ指令が、電磁ブレーキ６０の解除を命ずる指令（ハイレベルの指令信号）である』ということである。また、『ブレーキ指令がＯＦＦである』とは、『ブレーキ指令が、電磁ブレーキ６０の投入を命ずる指令（ローレベルの指令信号）である』ということである。
【００２３】
安全制御部４０は、安全ブレーキ指令に従って、電磁ブレーキ６０のオン／オフ制御信号であるブレーキ制御信号を出力するユニットである。この安全制御部４０としては、安全ブレーキ指令に従ってブレーキ制御信号を出力する既存のユニット（例えば、図１の安全制御部５０）と同機能のユニットが用いられる。
【００２４】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０の、安全
制御部４０とスイッチ４１とからなる部分（以下、ブレーキ制御部と表記する）は、通常ブレーキ指令と安全ブレーキ指令の双方がＯＮである場合には、電磁ブレーキ６０を解除するためのブレーキ制御信号を出力し、通常ブレーキ指令と安全ブレーキ指令の少なくとも一方がＯＦＦである場合には、電磁ブレーキ６０を投入するためのブレーキ制御信号を出力するユニットとして機能する。そして、電磁ブレーキ制御装置１０は、ブレーキ制御部からのブレーキ制御信号が出力端子４２を介して電磁ブレーキ６０に供給される構成を有している。
【００２５】
従って、本実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０を用いておけば、出力端子４２に接続されている電磁ブレーキ６０に対して、安全制御、通常制御のいずれをも行うことが可能な装置となる。また、既存の電磁ブレーキ制御構成（図１）に比して接続対象が少なくなるため、メンテナンス工数を低減できることにもなる。
【００２６】
《第２実施形態》
上記した第１実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０では、通常ブレーキ指令によるスイッチ４１の制御時に安全制御部４０の自己診断機能が誤動作する虞がある。なお、自己診断機能が誤動作するとは、自己診断機能が故障が生じたと判定（診断）するということである。本発明の第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０は、自己診断機能の誤動作が生じることがないように第１実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０を改良したものである。
【００２７】
図３に、第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０の概略構成を示す。
図示してあるように、本実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０は、第１出力スイッチ１１、第２出力スイッチ１２、第１安全演算部１３、第２安全演算部１４、出力端子１５、電源遮断スイッチ１６及び通常演算部１７を備える。
【００２８】
出力端子１５は、電磁ブレーキ制御装置１０により制御する電磁ブレーキ６０を接続するための端子である。電源遮断スイッチ１６は、出力端子１５に接続された電磁ブレーキ６０への電力の供給源である電源装置１８と内部ブレーキ電源（内部ブレーキ電源ライン）との間の接続をオン/オフするためのスイッチである。この電源遮断スイッチ１６と第
１出力スイッチ１１及び第２出力スイッチ１２としては、通常、それぞれ、リレー又は半導体スイッチが使用される。
【００２９】
通常演算部１７は、通常ブレーキ指令に応じたレベルのスイッチ制御信号を出力することで電源遮断スイッチ１６のオン／オフ状態を制御するユニットである。この通常演算部１７は、通常ブレーキ指令がＯＮである場合に、電源遮断スイッチ１６をオフ状態に制御するためのスイッチ制御信号を出力する。なお、通常演算部１７、第１安全演算部１３、第２安全演算部１４としては、それぞれ、プロセッサとその周辺素子とで構成されたユニットや、マイクロコントローラ等が使用される。また、通常ブレーキ指令とは、通常制御（単純な給電のオン／オフ制御）により電磁ブレーキ６０を投入すること又は開放することを指示する指令のことである。
【００３０】
第１出力スイッチ１１、第２出力スイッチ１２は、内部ブレーキ電源からの電流（電力）を出力端子１５に接続されている電磁ブレーキ６０に供給するためのスイッチである。第１、第２出力スイッチ１１、１２は、双方がオン状態となっている場合に、内部ブレーキ電源からの電流が電磁ブレーキ６０を流れる電流経路が形成されるように、出力端子１５及び内部ブレーキ電源に接続されている。
【００３１】
第１安全演算部１３、第２安全演算部１４は、以下の機能を有するユニットである。
第１安全演算部１３は、通常ブレーキモニタ信号（＝スイッチ制御信号）がハイレベル
である場合（換言すれば、電源遮断スイッチ１６がオンである場合）には、入力された安全ブレーキ指令に応じたレベルの第１安全ブレーキ制御信号を出力することで第１出力スイッチ１１のオン／オフ状態を制御する。また、第２安全演算部１４は、通常ブレーキモニタ信号がハイレベルである場合には、第２安全演算部１４から通知される安全ブレーキ指令に応じたレベルの第２安全ブレーキ制御信号を出力することで第１出力スイッチ１１のオン／オフ状態を制御する。なお、第１、第２安全演算部１３、１４が、安全ブレーキ指令に従って、第１、第２出力スイッチ１１、１２をオンするのは、リセット指令の入力で始まる一連の処理により各部が正常であることの確認が完了している場合だけである。
【００３２】
また、第１安全演算部１３は、第１安全ブレーキ制御信号のレベルを変化させた場合には、第２安全演算部１４へ第１安全ブレーキ制御信号の状態（レベル）を通知する。第１安全ブレーキ制御信号の状態の通知を受けた第２安全演算部１４は、受け取った第１安全ブレーキ制御信号の状態と自身が検知した第２フィードバック信号（第２ＦＢ信号）の状態を比較することで、第１出力スイッチ１１の故障の有無を判定する。
【００３３】
第２安全演算部１４も、第２安全ブレーキ制御信号のレベルを変化させた場合には、第１安全演算部１３へ第２安全ブレーキ制御信号の状態を通知する。第２安全ブレーキ制御信号の状態の通知を受けた第１安全演算部１３は、受け取った第２安全ブレーキ制御信号の状態と自身が検知した第１フィードバック信号（第１ＦＢ信号）の状態を比較することで、第２出力スイッチ１２の故障の有無を判定する。
【００３４】
そして、第１安全演算部１３は、第２出力スイッチ１２が故障していると判定した場合には、その旨を第２安全演算部１４を通知し、第１出力スイッチ１１をオフ状態に制御するための第１安全ブレーキ制御信号を、リセット指令の入力で始まる一連の処理により各部が正常であることの確認が完了するまで出力し続ける要リセット状態に移行する。また、第１安全演算部１３は、第１出力スイッチ１１の故障が通知された場合にも、上記要リセット状態に移行する。
【００３５】
第２安全演算部１４も、同様に、第１出力スイッチ１１が故障していると判定した場合と第１出力スイッチ１１の故障が通知された場合とには、第１出力スイッチ１１をオフ状態に制御するための第２安全ブレーキ制御信号を、リセット指令の入力で始まる一連の処理により各部が正常であることの確認が完了するまで出力し続ける要リセット状態に移行する。
【００３６】
ただし、電磁ブレーキ制御装置１０の第１安全演算部１３は、通常ブレーキモニタ信号がローレベルである場合（すなわち、電源遮断スイッチ１６がオフとなっている場合）には、第２出力スイッチ１２の故障を検知しない状態で動作するように構成（プログラミング）されている。また、電磁ブレーキ制御装置１０の第２安全演算部１４も、同様に、通常ブレーキモニタ信号がローレベルである場合には、第１出力スイッチ１１の故障を検知しない状態で動作するように構成されている。
【００３７】
すなわち、電磁ブレーキ制御装置１０は、基本的には、通常ブレーキ指令によって、通常制御による電磁ブレーキ６０の投入が指示された際に、内部ブレーキ電源と電源装置１８との間の電気的接続を遮断することで電磁ブレーキ６０を投入する（電磁ブレーキ６０への給電を停止する）装置である。ただし、内部ブレーキ電源と電源装置１８との間の電気的接続を遮断すると、第１安全ブレーキ制御信号が第１出力スイッチ１１がオンであることを示しているにも拘わらず、第２フィードバック信号が第１出力スイッチ１１がオフであることを示しており、且つ、第２安全ブレーキ制御信号が第２出力スイッチ１２がオンであることを示しているにも拘わらず、第１フィードバック信号が第１出力スイッチ１１がオフであることを示している状態が形成される。
【００３８】
そのため、第１安全演算部１３、第２安全演算部１４の故障検知機能が有効な状態で、内部ブレーキ電源と電源装置１８との間の電気的接続を遮断すると、各安全演算部１３、１４が、通常ブレーキ指令による指示を受け付けない要リセット状態に移行してしまうことになる。そして、各安全演算部１３、１４の故障検知機能を無効としておけば、電磁ブレーキ制御装置１０を、内部ブレーキ電源と電源装置１８との再接続により電磁ブレーキ６０が開放される状態で動作させることが出来る。そのため、電磁ブレーキ制御装置１０に上記構成を採用しているのである。
【００３９】
以上、説明したように、電磁ブレーキ制御装置１０は、出力端子１５に接続されている電磁ブレーキ６０に対して安全制御、通常制御のいずれをも行うことが出来る。従って、電磁ブレーキ制御装置１０によれば、図４に示したように、サーボモータに組み込まれている電磁ブレーキ６０（図４（Ａ））や、サーボモータ外に設けられた電磁ブレーキ６０（図４（Ｂ））に対して所望の制御を行うことが出来る。また、サーボモータに対する制御内容によって、電磁ブレーキ６０に対して行う制御を切り替えることも可能となる。
【００４０】
《変形形態》
上記した各実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０は、各種の変形が可能なものである。
【００４１】
例えば、第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０の第１安全演算部１３、第２安全演算部１４を、内部ブレーキ電源の電圧に基づき、電源遮断スイッチ１６がオンとなっているか否かを判定するユニットに変形しても良い。また、電磁ブレーキ制御装置１０に、オンである場合にローレベルの第２フィードバック信号を出力する第１出力スイッチ１１、オンである場合にローレベルの第１フィードバック信号を出力する第２出力スイッチ１２を搭載し、第１安全演算部１３、第２安全演算部１４を、それらのフィードバック信号から第２出力スイッチ１２、第１出力スイッチ１１の故障の有無を判定するユニットに変形しても良い。
【００４２】
さらに、第１安全演算部１３、第２安全演算部１４を、通常ブレーキモニタ信号がローレベルである場合に、第２、第１出力スイッチ１２、１１の故障を検知するが、要リセット状態に移行しないユニットに変形しても良い。
【００４３】
第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０のブレーキ制御部（出力端子１５以外の部分）に、上記したものとは異なる構成で、ブレーキ制御部が正常な状態にあるか否かを診断する診断機能と、安全ブレーキ指令に従ってブレーキ制御信号を出力する安全制御機能であって、前記診断機能により前記ブレーキ制御部が正常な状態にないと診断されている場合には、前記電磁ブレーキを投入するためのブレーキ制御信号を出力する安全制御機能と、通常ブレーキ指令に従ってブレーキ制御信号を出力する通常制御機能と、を付与しておいても良い。なお、当該構成としては、電磁ブレーキ制御装置１０（図３）から、電源遮断スイッチ１６及び通常演算部１７を除去して電源装置１８を内部ブレーキ電源（第１出力スイッチ１１）に直結し、第１安全演算部１３及び第２安全演算部１４に、各出力スイッチ１１、１２の故障を検知せずに、通常ブレーキ指令に従って第１、第２出力スイッチ１１，１２を制御する機能を追加した構成が例示できる。
【００４４】
第１又は第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０を、上記構成をＮ（≧２）個備えた装置、すなわち、Ｎ個の電磁ブレーキ６０のそれぞれに対して、安全制御と通常制御とを行える装置に変形しても良い。また、第２実施形態に係る電磁ブレーキ制御装置１０を、図５に示した構成を有する電磁ブレーキ制御装置１０ｂ、すなわち、出力端子１５に接続されている電磁ブレーキ６０に対しては、安全制御と通常制御とを行え、出力端子２
５に接続されている電磁ブレーキ６０に対しては通常制御のみを行える電磁ブレーキ制御装置１０ｂに変形しても良い。なお、この電磁ブレーキ制御装置１０ｂ内の第３出力スイッチ２１は、電源装置２８から電磁ブレーキ６０への電力供給をオン／オフするためのスイッチである。通常演算部１７ｂは、通常ブレーキ指令＃１に従って、電源遮断スイッチ１６をオン／オフ制御し、通常ブレーキ指令＃２に従って、第３出力スイッチ２１をオン／オフ制御するユニットである。
【００４５】
上記技術に基づき、電磁ブレーキ６０とは異なる装置（工作機械等）を制御する制御装置を実現（製造）しても良い。
【００４６】
《付記１》
無励磁作動形の電磁ブレーキ（６０）を制御する電磁ブレーキ制御装置（１０）において、
前記電磁ブレーキ（６０）を接続するための出力端子（４２）と、
前記出力端子を介して前記電磁ブレーキに供給されるブレーキ制御信号を出力するブレーキ制御部であって、通常ブレーキ指令と安全ブレーキ指令の双方がＯＮである場合には、前記電磁ブレーキを解除するためのブレーキ制御信号を出力し、前記通常ブレーキ指令と前記安全ブレーキ指令の少なくとも一方がＯＦＦである場合には、前記電磁ブレーキを投入するためのブレーキ制御信号を出力するブレーキ制御部（４０，４１）と、
を備える電磁ブレーキ制御装置（１０）。
【００４７】
《付記２》
無励磁作動形の電磁ブレーキ（５０）を制御する電磁ブレーキ制御装置（１０）において、
前記電磁ブレーキを接続するための出力端子（１５）と、
前記出力端子に接続された前記電磁ブレーキへの電力の供給源と内部ブレーキ電源との間の接続をオン/オフするためのブレーキ電源遮断スイッチ（１５）と、
通常ブレーキ指令がＯＮである場合には、前記ブレーキ電源遮断スイッチ（１５）をオン状態に制御するための通常ブレーキ制御信号を出力し、前記通常ブレーキ指令がＯＦＦである場合には、前記ブレーキ電源遮断スイッチ（１５）をオフ状態に制御するための前記通常ブレーキ制御信号を出力する通常演算部（１６）と、
双方がオン状態である場合に、前記内部ブレーキ電源からの電流が前記電磁ブレーキに流れる電流経路が形成されるように、前記出力端子及び前記内部ブレーキ電源に接続された第１出力スイッチ（１１）及び第２出力スイッチ（１２）と、
安全ブレーキ指令に従って、前記第１出力スイッチ（１１）のオン／オフ状態を制御するための第１安全ブレーキ制御信号を出力する第１安全演算部（１３）であって、前記第２出力スイッチ（１２）の故障を検知する機能を有する第１安全演算部（１３）と、
前記安全ブレーキ指令に従って、前記第２出力スイッチ（１２）のオン／オフ状態を制御するための第２安全ブレーキ制御信号を出力する第２安全演算部（１４）であって、前記第１出力スイッチ（１１）の故障を検知する機能を有する第２安全演算部（１４）と、
を備え、
前記第１安全演算部（１３）は、前記ブレーキ電源遮断スイッチ（１３）がオン状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチ（１２）の故障の発生を監視する第１安全制御用状態であって、前記第２出力スイッチ（１２）の故障を検知したときに、前記電磁ブレーキ制御装置（１０）に対する所定のリセット操作がなされるまで、前記第１出力スイッチ（１１）をオフ状態に制御するための前記第１安全ブレーキ制御信号を出力し続ける第１要リセット状態に移行する第１安全制御用状態で動作し、前記ブレーキ電源遮断スイッチ（１６）がオフ状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチ（１２）の故障を検知しない状態又は前記第２出力スイッチ（１２）の故障を検知しても前記第１要リセット状態に移行しない状態である第１通常制御用状態で動作し、
前記第２安全演算部（１４）は、前記ブレーキ電源遮断スイッチ（１６）がオン状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチ（１１）の故障の発生を監視する第２安全制御用状態であって、前記第１出力スイッチ（１１）の故障を検知したときに、前記所定のリセット操作がなされるまで、前記第２出力スイッチ（１２）をオフ状態に制御するための前記第２安全ブレーキ制御信号を出力し続ける第２要リセット状態に移行する第２安全制御用状態で動作し、前記ブレーキ電源遮断スイッチ（１６）がオフ状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチ（１１）の故障を検知しない状態又は前記第１出力スイッチ（１１）の故障を検知しても前記第２要リセット状態に移行しない状態である第２通常制御用状態で動作する、
電磁ブレーキ制御装置（１０）。
【００４８】
《付記３》
制御対象への給電のオン／オフ制御を行う制御装置（１０）において、
前記制御対象を接続するための出力端子（１５）と、
前記制御対象への電力の供給源と内部電源との間の接続をオン/オフするための電源遮
断スイッチ（１５）と、
通常制御による前記制御対象への給電を指令する通常指令が入力されると、前記電源遮断スイッチ（１５）をオン状態に制御するための通常制御信号を出力し、前記通常制御による前記制御対象への給電停止を指令する前記通常指令が入力されると、前記電源遮断スイッチ（１５）をオフ状態に制御するための前記通常制御信号を出力する通常演算部（１６）と、
双方がオン状態である場合に、前記内部電源からの電流が前記制御対象に流れる電流経路が形成されるように、前記出力端子（１５）及び前記内部電源に接続された第１出力スイッチ（１１）及び第２出力スイッチ（１２）と、
安全制御指令に従って、前記第１出力スイッチ（１１）のオン／オフ状態を制御するための第１安全制御信号を出力する第１安全演算部（１３）であって、前記第２出力スイッチ（１２）の故障を検知する機能を有する第１安全演算部（１３）と、
前記安全制御指令に従って、前記第２出力スイッチ（１２）のオン／オフ状態を制御するための第２安全制御信号を出力する第２安全演算部（１４）であって、前記第１出力スイッチ（１１）の故障を検知する機能を有する第２安全演算部（１４）と、
を備え、
前記第１安全演算部（１３）は、前記電源遮断スイッチ（１５）がオン状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチ（１２）の故障の発生を監視する第１安全制御用状態であって、前記第２出力スイッチ（１２）の故障を検知したときに、前記制御装置に対する所定のリセット操作がなされるまで、前記第１出力スイッチ（１１）をオフ状態に制御するための前記第１安全制御信号を出力し続ける第１要リセット状態に移行する第１安全制御用状態で動作し、前記電源遮断スイッチ（１５）がオフ状態に制御されている場合には、前記第２出力スイッチ（１２）の故障を検知しない状態又は前記第２出力スイッチ（１２）の故障を検知しても前記第１要リセット状態に移行しない状態である第１通常制御用状態で動作し、
前記第２安全演算部（１４）は、前記電源遮断スイッチ（１５）がオン状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチ（１１）の故障の発生を監視する第２安全制御用状態であって、前記第１出力スイッチ（１１）の故障を検知したときに、前記所定のリセット操作がなされるまで、前記第２出力スイッチ（１２）をオフ状態に制御するための前記第２安全制御信号を出力し続ける第２要リセット状態に移行する第２安全制御用状態で動作し、前記電源遮断スイッチ（１５）がオフ状態に制御されている場合には、前記第１出力スイッチ（１１）の故障を検知しない状態又は前記第１出力スイッチ（１１）の故障を検知しても前記第２要リセット状態に移行しない状態である第２通常制御用状態で動作する、
制御装置（１０）。
【符号の説明】
【００４９】
１０、１０ｂ・・・電磁ブレーキ制御装置
１１・・・第１出力スイッチ
１２・・・第２出力スイッチ
１３・・・第１安全演算部
１４・・・第２安全演算部
１５，２５、４２・・・出力端子
１６・・・電源遮断スイッチ
１７，１７ｂ・・・通常演算部
１８、２８・・・電源装置
２１・・・第３出力スイッチ
４０・・・安全制御部
４１・・・スイッチ
６０・・・電磁ブレーキ
【図１】
2020089137.tif 000003
【図２】
2020089137.tif 000004
【図３】
2020089137.tif 000005
【図４】
2020089137.tif 000006
【図５】
2020089137.tif 000007