(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
産業用ロボットと接続ケーブルを介して電気的に接続されて、同産業用ロボットの動作を制御するロボット制御装置において、
前記産業用ロボットに設けたアクチュエータを制御するアクチュエータ制御装置を格納した筐体の一側面に開閉可能な開閉パネルを設け、前記開閉パネルの表面において前記接続ケーブルを接続するとともに、前記開閉パネルの裏面において前記接続ケーブルと前記アクチュエータ制御装置とを電気的に接続する内部配線を有してなり、前記開閉パネルの開放によって外部に露出する前記筐体の内面に、外部電源から前記筐体内に給電するための電子端子を配設し、前記開放パネルの前記電子端子と相対する位置に、前記電子端子が貫通する切り欠きを設けたことを特徴とするロボット制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のロボット制御装置において、
前記開閉パネルにコネクタを設け、前記開閉パネルの表面において前記接続ケーブルが前記コネクタに電気的に接続されるとともに、前記開閉パネルの裏面において前記内部配線が前記コネクタを介して前記接続ケーブルに電気的に接続されることを特徴とするロボット制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載のロボット制御装置において、
前記開閉パネルの回動中心側の一端に前記コネクタを設けたことを特徴とするロボット制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のロボット制御装置において、
前記筐体の一側面を前記筐体の前面としたことを特徴とするロボット制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のロボット制御装置において、
前記開閉パネルの開放によって外部に露出する前記筐体の内面に、前記アクチュエータ制御装置を構成するアクチュエータドライバの抜き差し面を配設したことを特徴とするロボット制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のロボット制御装置において、
係止部材によって前記開閉パネルの開放状態が保持されることを特徴とするロボット制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、産業用ロボットとロボット制御装置とは、電力用ケーブルや信号用ケーブル等の接続ケーブルによって電気的に接続されている。そして、ロボット制御装置が産業用ロボットに任意の動作信号を伝送することにより、産業用ロボットは特定の動作を行うようになっている（特許文献１参照）。
【０００３】
このようなロボット制御装置の内部に異常が発生した場合には、制御装置に接続されているケーブルを全て外して新しい制御装置に交換してメンテナンスが行われていた。その他の方法としては、制御装置に接続されているケーブルを全て外し、制御装置の側面のねじを外してその側面パネルを開けて、メンテナンスが行われていた。
【特許文献１】特開平１１−１８８６８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前者の方法では、制御装置の内部に異常が発生する度に新しい制御装置に交換するため、コストが高くなるという問題があった。また、後者の方法では、修理等のメンテナンスを行うために、ケーブル及びねじを外さなければならなかったため、メンテナンスに時間がかかり、製造ラインの停止時間が長くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、前述した上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、メンテナンス性を向上させたロボット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】
【０００６】
本発明のロボット制御装置は、産業用ロボットと接続ケーブルを介して電気的に接続されて、同産業用ロボットの動作を制御するロボット制御装置において、前記産業用ロボットに設けたアクチュエータを制御するアクチュエータ制御装置を格納した筐体の一側面に開閉可能な開閉パネルを設け、前記開閉パネルの表面において前記接続ケーブルを接続するとともに、前記開閉パネルの裏面において前記接続ケーブルと前記アクチュエータ制御装置とを電気的に接続する内部配線を有してなり、前記開閉パネルの開放によって外部に露出する前記筐体の内面に、外部電源から前記筐体内に供給するための電子端子を配設し、前記開閉パネルの前記電子端子と相対する位置に、前記電子端子が貫通する切り欠きを設けた。
【０００７】
本発明のロボット制御装置によれば、筐体に対して開閉可能に連結した開閉パネルの表面に接続ケーブルを接続した。そして、開閉パネルの裏面において接続ケーブルとアクチュエータ制御装置とを電気的に接続する内部配線を有し、開閉パネルの開放によって外部に露出する筐体の内面に、電源端子を配設した。さらに開閉パネルを閉じた際に、電源端子が開閉パネルの切欠きを貫通するようにした。これによって、開閉パネルを開放しても筐体内部に延設された内部配線が、開閉パネルの裏面に接続した状態を維持することができる。従って、接続ケーブルと内部配線を接続したまま開閉パネルを開閉することができる。その結果、メンテナンスを行う際に接続ケーブルを開閉パネルから取り外す必要がなく、その取り外しのための時間がなくなり、メンテナンス性を向上させることができる。また、電源端子は、開閉パネルの開閉に連動して移動せず、電源端子から筐体内に延設されるケーブルを短く形成することができるため、このケーブル長が長くなるに連れて増大するノイズを低減することができる。さらに、電源端子を取り外さずに、開閉パネルを開閉することができる。
【０００８】
このロボット制御装置において、前記開閉パネルにコネクタを設け、前記開閉パネルの表面において前記接続ケーブルが前記コネクタに電気的に接続されるとともに、前記開閉パネルの裏面において前記内部配線が前記コネクタを介して前記接続ケーブルに電気的に接続されるようにしてもよい。
【０００９】
このロボット制御装置によれば、接続ケーブルと内部配線とを、開閉パネルに設けたコネクタを介して電気的に接続するようにした。これによって、接続ケーブルと内部配線とを容易に取り外すことができる。従って、ケーブル配線を容易に行うことができる。
【００１０】
このロボット制御装置において、前記開閉パネルの回動中心側の一端に前記コネクタを設けるようにしてもよい。
このロボット制御装置によれば、コネクタを回動中心の近くに設けたため、同コネクタの回動半径が短くなる。そのため、コネクタに接続される内部配線における開閉パネルの開閉動作に支障のない長さを、短くすることができる。従って、内部配線によって筐体内が煩雑になることを低減することができる。
【００１１】
このロボット制御装置において、前記筐体の一側面を前記筐体の前面としてもよい。
このロボット制御装置によれば、開閉可能な面を筐体の前面になるようにした。これによって、前面からケーブル配線や筐体内部のメンテナンスを行うことができる。
【００１２】
このロボット制御装置において、前記開閉パネルの開放によって外部に露出する前記筐体の内面に、前記アクチュエータ制御装置を構成するアクチュエータドライバの抜き差し面を配設してもよい。
【００１３】
このロボット制御装置によれば、開閉パネルの開放によって外部に露出する筐体の内面にアクチュエータドライバの抜き差し面があるため、開閉パネルを開放することによってアクチュエータドライバを交換することができる。
【００１６】
このロボット制御装置において、係止部材によって前記開閉パネルの開放状態が保持されるようにしてもよい。
このロボット制御装置によれば、係止部材によって開閉パネルの開放状態を保持することができるため、両手を使ってメンテナンスすることができる。従って、メンテナンス性が向上される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。図１は、ロボットＲＢとロボットコントローラ１との配線を説明するための斜視図、図２は、ロボットコントローラ１の筐体２を説明するための斜視図である。
【００１８】
図１において、ロボットＲＢは、４軸制御の水平多関節型の産業用ロボットであって、ロボットコントローラ１によって駆動制御されている。ロボットコントローラ１の筐体２
は、前面が開閉可能な略直方体状の箱体であって、前面取付面３ａを有したベース部３と、左右両側板４，５を介して相対向して配置された天板６とで前後方向に開放した四角枠体を構成し、その四角枠体の背面を背板７で閉塞して前側が開放された箱体となっている。そして、その四角枠体の一側面としての前面には、開閉パネル８が配設されている。詳述すると、開閉パネル８は、その上辺がヒンジＨを介して天板６に連結されている。従って、開閉パネル８は、図２に示すように、ヒンジＨを支点にして回動し筐体２の開口部を開閉する。なお、開閉パネル８が所定角度以上開かれると、一端が筐体２内の左側板４前面に取着され、他端が開閉パネル８の裏面左側部に取着されるストッパ９によって、開放状態が維持されるようになっている。
【００１９】
このように構成された筐体２内には、ロボットＲＢのアクチュエータを構成する各モータを駆動するための各種回路素子を実装したアクチュエータドライバとしてのモータドライバ１０がモータ毎に内蔵されている。詳述すると、筐体２内の左寄りには、各モータドライバ１０を配置固定するための抜き差し面としてのラック１１が形成されていて、そのラック１１に、各モータドライバ１０が、横向きに互いに上下方向に所定の間隔を置いて抜き差し可能に配設されている。なお、各モータドライバ１０は、ラック１１に配置固定されると、筐体２内に設けられたアクチュエータ制御装置を構成する駆動制御ボード（図示しない）に電気的に接続される。
【００２０】
また、筐体２内の右寄りには、内面としての端子固定板１４が設けられ、その端子固定板１４には、電源入力端子１６が取着されている。電源入力端子１６には、電源ケーブル１８の基端が電気的に接続されて、電源ケーブル１８の先端に電気的に接続される外部電源（図示しない）から給電されるようになっている。
【００２１】
開閉パネル８には、パネル側電力用コネクタ２０が取着されている。パネル側電力用コネクタ２０は、その長手方向が水平になるように開閉パネル８表面の上部に取着されるとともに、先端が前記ロボットＲＢに接続された電力用接続ケーブル２２の基端のケーブル側電力用コネクタ２４と電気的に接続される。
【００２２】
図３に示すように、パネル側電力用コネクタ２０には、開閉パネル８の裏面から筐体２内に設けられた前記駆動制御ボード（図示しない）に電気的に接続される内部電源配線２６が接続されている。この内部電源配線２６は、開閉パネル８を開閉するとき、その開閉パネル８の開閉動作に支障のない長さに設定されている。従って、開閉パネル８を開けたとき、内部電源配線２６が引っ張られて、内部電源配線２６とパネル側電力用コネクタ２０との接続部と、内部電源配線２６と駆動制御ボードとの接続部とを損傷させ接続不良を起こすことを未然に防止している。しかも、パネル側電力用コネクタ２０は、回動中心（ヒンジＨ）に近い開閉パネル８表面の上部に取着したので、パネル側電力用コネクタ２０を開閉パネル８の下部に取着した場合（２点鎖線参照）に比べて、開閉パネル８を開閉する際のパネル側電力用コネクタ２０の回動半径が短い。その結果、内部電源配線２６における開閉パネル８の開閉動作に支障のない長さを、短くすることができる。従って、筐体２内は、内部電源配線２６によって煩雑になることが低減される。
【００２３】
図２に示すように、パネル側電力用コネクタ２０の右側には、パネル側信号用コネクタ３０が取着されている。パネル側信号用コネクタ３０は、その長手方向が水平になるように開閉パネル８表面の上部に取着されるとともに、先端が前記ロボットＲＢに接続された信号用接続ケーブル３２の基端のケーブル側信号用コネクタ３４と電気的に接続される。
【００２４】
図３に示すように、パネル側信号用コネクタ３０には、開閉パネル８の裏面から筐体２内の前記駆動制御ボード（図示しない）に電気的に接続される内部信号配線３６が接続されている。この内部信号配線３６は、開閉パネル８を開閉するとき、その開閉パネル８の
開閉動作に支障のない長さに設定されている。従って、開閉パネル８を開けたとき、内部信号配線３６が引っ張られて、内部信号配線３６とパネル側信号用コネクタ３０との接続部と、内部信号配線３６と駆動制御ボードとの接続部とを損傷させ接続不良を起こすことを未然に防止している。しかも、パネル側信号用コネクタ３０は、回動中心（ヒンジＨ）に近い開閉パネル８表面の上部に取着したので、パネル側信号用コネクタ３０を開閉パネル８の下部に取着した場合に比べて、開閉パネル８を開閉する際のパネル側信号用コネクタ３０の回動半径が短い。その結果、内部信号配線３６における開閉パネル８の開閉動作に支障のない長さを、短くすることができる。従って、筐体２内は、内部信号配線３６によって煩雑になることが低減される。
【００２５】
また、図２に示すように、パネル側信号用コネクタ３０の右側には、前記電源入力端子１６を保護するカバーケース４０が設けられている。詳述すると、図４に示すように、開閉パネル８には、電源入力端子１６が貫通される端子貫通穴４２ａと、電源ケーブル１８が貫通されるケーブル貫通穴４２ｂとが連通して略Ｌ字状の貫通穴４２が形成されている。そして、図２に示すように、端子貫通穴４２ａには、略カップ状のカバーケース４０が取着されている。なお、カバーケース４０の右側面には、凹部４０ａが形成されており、その凹部４０ａには、開閉パネル８が閉じた際に、電源ケーブル１８が嵌合されるようになっている。
【００２６】
このように、電源入力端子１６及び電源ケーブル１８が貫通穴４２を貫通するようになっているため、開閉パネル８を開閉する際に、電源入力端子１６及び電源ケーブル１８を取り外さなくてもよい。そのため、電源入力端子１６及び電源ケーブル１８は、端子固定板１４に常に固定されることになる。従って、電源入力端子１６と電気的に接続されて、ノイズフィルタ等に電気的に接続される内部入力配線１６ａを短くすることができる。その結果、ケーブル長に依存するノイズを好適に低減することができる。さらに、開閉パネル８に設けられたカバーケース４０によって、通常動作時には電源入力端子１６が外部に露出されないため、安全性が向上される。
【００２７】
また、カバーケース４０（貫通穴４２）の下方には貫通孔４４が形成されている。この貫通孔４４には、端子固定板１４に形成されたロボットコントローラ１の電源をオン・オフするための電源スイッチＳが貫通される。
【００２８】
図１に示すように、ベース部３の前面取付面３ａには、ベース側インターフェースコネクタ５０，５１が取着されている。ベース側インターフェースコネクタ５０，５１は、その長手方向が水平になるように取着されるとともに、先端がパーソナルコンピュータＰＣ及びティーチングペンダントＴＰに接続された接続ケーブル５３，５４の基端のケーブル側インターフェースコネクタ５５，５６とそれぞれ電気的に接続される。なお、ベース側インターフェースコネクタ５０，５１は、筐体２内に設けられたＣＰＵボード（図示しない）に電気的に接続されているとともに、パーソナルコンピュータＰＣ及びティーチングペンダントＴＰ等からの情報信号をＣＰＵボードに伝送するようになっている。
【００２９】
次に、上記のように構成したロボットコントローラ１の作用について説明する。
故障発生時や定期的なメンテナンス時における操作について説明する。
まず、ロボットコントローラ１の電源スイッチＳを操作して電源をオフにする。次に、ロボットコントローラ１の開閉パネル８を所定角度以上開けて、ストッパ９によって開放状態を維持させる。このとき、ケーブル側電力用コネクタ２４及びケーブル側信号用コネクタ３４は、パネル側電力用コネクタ２０及びパネル側信号用コネクタ３０に接続したまま、開閉パネル８を開放することができる。なお、本実施形態では、筐体２の前面（開閉パネル８、前面取付面３ａ及び端子固定板１４）に全てのケーブルを配設したため、ケーブル配線を容易に行うことができる。
【００３０】
次に、筐体２内部についてのメンテナンスを行う。例えば、モータドライバ１０の異常を発見した場合には、異常を示すモータドライバ１０をラック１１から抜き出し、新しいモータドライバ１０に交換する。
【００３１】
このように、開閉パネル８に接続された電力用接続ケーブル２２及び信号用接続ケーブル３２を接続したままで、さらに開閉パネル８を開閉するだけで、ロボットコントローラ１のメンテナンスが可能となっているため、従来のように全てコネクタ等を外してメンテナンスを行う場合に比べて短時間でメンテナンスを行うことができる。また、ロボットコントローラ１本体を交換する場合に比べてコストを好適に低減することができる。
【００３２】
次に、本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）本実施形態によれば、ヒンジＨによって筐体２に対して開閉パネル８を開閉できるようにした。さらに、ケーブル側電力用コネクタ２４及びケーブル側信号用コネクタ３４とパネル側電力用コネクタ２０及びパネル側信号用コネクタ３０とをそれぞれ接続したまま、開閉パネル８を開閉できるようにした。これによって、従来のように電力用接続ケーブル２２、信号用接続ケーブル３２及びねじを外してからメンテナンスを行う場合に比べて、短時間でメンテナンスを行うことができる。また、コネクタ２４，３４を外すことによって起こる可能性のある誤接続を好適に抑制することができる。
【００３３】
（２）本実施形態によれば、筐体２のフロント面（開閉パネル８、前面取付面３ａ及び端子固定板１４）に全てのケーブル（接続ケーブル２２，３２，５３，５４及び電源ケーブル１８）を配設するようにした。従って、メンテナンス時等に、容易にケーブル配線を行うことができる。さらに、通常アクセスし易い筐体２の前面に開閉パネル８を設けたため、筐体２内部のメンテナンスがし易い。
【００３４】
（３）本実施形態によれば、パネル側電力用コネクタ２０及びパネル側信号用コネクタ３０を、回動中心（ヒンジＨ）に近い開閉パネル８表面の上部に取着した。そのため、パネル側電力用コネクタ２０及びパネル側信号用コネクタ３０を開閉パネル８の下部に取着した場合（図３の２点鎖線参照）に比べて、開閉パネル８を開閉する際のパネル側電力用コネクタ２０及びパネル側信号用コネクタ３０の回動半径が短い。その結果、内部電源配線２６及び内部信号配線３６における開閉パネル８の開閉動作に支障のない長さを、短くすることができる。従って、筐体２内は、内部電源配線２６及び内部信号配線３６によって煩雑になることが低減される。
【００３５】
（４）本実施形態によれば、開閉パネル８を所定角度以上開けると、開閉パネル８から手を離しても、ストッパ９によって開放状態が維持されるようにした。従って、両手を使ってメンテナンスを行うことができるため、メンテナンス性を向上させることができる。
【００３６】
（５）本実施形態によれば、電源入力端子１６及び電源ケーブル１８を、筐体２内の端子固定板１４に固定するようにした。また、開閉パネル８に、電源入力端子１６及び電源ケーブル１８が貫通する貫通穴４２を形成した。これによって、電源入力端子１６及び電源ケーブル１８を端子固定板１４に固定したまま、開閉パネル８を開閉することができる。従って、電源入力端子１６と電気的に接続されている内部入力配線１６ａを短くすることができる。その結果、ケーブル長に依存するノイズを好適に低減することができる。
【００３７】
（６）本実施形態によれば、電源入力端子１６を保護するために、開閉パネル８の端子貫通穴４２ａにカバーケース４０を設けるようにした。従って、開閉パネル８が閉じている時、すなわち通常動作時には、電源入力端子１６がカバーケース４０によって外部に露出されないため、安全性が向上される。
【００３８】
なお、上記実施形態は、以下の態様に変更してもよい。
・上記実施形態では、筐体２の前面に開閉パネル８を設けるように構成したが、これに限らず、メンテナンスを容易に行える他の側面に開閉パネル８を設けるようにしてもよい。また、前面に加えてさらに他の側面にも開閉パネルを設けるようにしてもよい。
【００３９】
・上記実施形態では、電力用接続ケーブル２２及び信号用接続ケーブル３２を開閉パネル８に接続し、接続ケーブル５３，５４をベース部３の前面取付面３ａに接続するようにした。これに限らず、例えば接続ケーブル５３，５４を開閉パネル８に接続するようにしてもよい。
【００４０】
・上記実施形態では、開閉パネル８の上辺と天板６とをヒンジＨで連結するようにした。これに限らず、開閉パネル８が開閉されるようにヒンジＨによって連結されるように構成すればよい。例えば開閉パネル８と右側板５とをヒンジＨで連結するようにしてもよい。この場合、パネル側電力用コネクタ２０及びパネル側信号用コネクタ３０は、回動中心（ヒンジＨ）に近い開閉パネル８の右側に取着することが好ましい。また、ヒンジＨに代えてねじ等で開閉パネル８を開閉可能になるように構成するようにしてもよい。
【００４１】
あるいは、筐体２の前面に案内機構としてのレール機構を設けて、そのレール機構に開閉パネル８を摺動させて開閉するようにしてもよい。なお、この場合、開閉パネル８の移動に連動して、筐体２内の内部電源配線２６及び内部信号配線３６が移動できるように通路を確保しておくことが好ましい。
【００４２】
・上記実施形態では、パネル側電力用コネクタ２０及びパネル側信号用コネクタ３０を、回動中心（ヒンジＨ）に近い開閉パネル８の上部に取着するようにした。これに限らず、例えばパネル側電力用コネクタ２０及びパネル側信号用コネクタ３０を、開閉パネル８の下部に取着するようにしてもよい。この場合、開閉パネル８の開閉動作に支障がないように、内部電源配線２６及び内部信号配線３６を上記実施形態よりも長く形成する必要がある。
【００４３】
・上記実施形態では、ストッパ９によって開閉パネル８の開放状態を維持することができるように構成したが、ストッパ９を省略する構成にしてもよい。
・上記実施形態では、電力用接続ケーブル２２及び信号用接続ケーブル３２を個々に構成するように具体化したが、これに限らず、例えば電力用接続ケーブル２２及び信号用接続ケーブル３２を束ねて、共通のコネクタに接続するようにしてもよい。
【００４４】
・上記実施形態における電力用接続ケーブル２２と内部電源配線２６とを、パネル側電力用コネクタ２０及びケーブル側電力用コネクタ２４を介さずに直接接続するようにしてもよい。また、信号用接続ケーブル３２と内部信号配線３６とを、パネル側信号用コネクタ３０及びケーブル側信号用コネクタ３４を介さずに直接接続するようにしてもよい。
【００４５】
・上記実施形態では、電源入力端子１６を保護するために開閉パネル８にカバーケース４０を設けるように構成したが、このカバーケース４０を省略するように変更してもよい。
【００４６】
・上記実施形態では、電源入力端子１６及び電源ケーブル１８を端子固定板１４に固定するようにした。これに限らず、例えば図５に示すように、開閉パネル６０に電源ケーブル６１及び電源入力端子６２を取着するようにしてもよい。なお、この場合、電源入力端子６２から筐体２内に延びる内部入力配線６３を、開閉パネル８の開閉動作に支障がない長さに形成する必要がある。
【００４７】
・上記実施形態では、開閉パネル８を開放することによってモータドライバ１０等を交換できるように構成した。これに限らず、開閉パネル８を開けることによって、故障等を確認できるようになっていればよい。
【００４８】
・上記実施形態では、ロボットＲＢを４軸制御の水平多関節型の産業用ロボットに具体化したが、これに限らず、例えば単軸〜３軸制御の産業用ロボットや４軸以上の産業用ロボット（例えば、６軸制御の垂直多関節型の産業用ロボット）に変更してもよい。この場合、ロボットＲＢに搭載されるモータに応じたモータドライバ１０を内蔵することのできるロボットコントローラに変更する。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本実施形態におけるロボットとロボットコントローラとの配線を説明するための斜視図。
【図２】同じく、ロボットコントローラの筐体を説明するための斜視図。
【図３】同じく、開閉パネルを説明するための概略図。
【図４】同じく、開閉パネルを説明するための平面図。
【図５】別例における電源入力端子及び電源ケーブルの配置を説明するための斜視図。
【符号の説明】
【００５０】
Ｈ…ヒンジ、ＲＢ…ロボット、１…ロボット制御装置としてのロボットコントローラ、２…筐体、３…ベース部、３ａ…前面取付面、８，６０…開閉パネル、９…ストッパ、１０…アクチュエータ制御装置を構成するアクチュエータドライバとしてのモータドライバ、１１…抜き差し面としてのラック、１４…内面としての端子固定板、１６，６２…電源端子を構成する電源入力端子、１８，６１…電源端子を構成する電源ケーブル、２０…パネル側電力用コネクタ、２２…電力用接続ケーブル、２４…ケーブル側電力用コネクタ、２６…内部電源配線、３０…パネル側信号用コネクタ、３２…信号用接続ケーブル、３４…ケーブル側信号用コネクタ、３６…内部信号配線、４２…切り欠きとしての貫通穴、５３，５４…接続ケーブル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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