CN108075273A - 连接部件以及具备该连接部件的马达驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供连接部件以及马达驱动装置。连接部件具有：第一短路棒(31a)，以在第一端子板(11)上安装一端侧；第二短路棒(31b)，以沿第一短路棒(31a)的长度方向延伸的方式设置，且以在第二端子板(21)上安装一端侧的方式构成，并且另一端侧的至少一部分与第一短路棒(31a)重叠；以及导向部件(32)，安装于第一短路棒(31a)与第二短路棒(31b)的重叠部分，并且维持第一短路棒(31a)与第二短路棒(31b)在重叠部分中面接触的状态，同时允许第二短路棒(31b)相对于第一短路棒(31a)沿所述长度方向移动。

Description

连接部件以及具备该连接部件的马达驱动装置
技术领域
本发明涉及连接部件以及具备该连接部件的马达驱动装置，尤其涉及具有用连接部件连接的多个马达驱动用单元的马达驱动装置。
背景技术
作为这种马达驱动装置，如图6所示，已知如下结构：具有作为整流器而发挥功能的第一马达驱动用单元110、以及作为逆变器而发挥作用的第二马达驱动用单元120，利用一对短路棒130连接第一马达驱动用单元110与第二马达驱动用单元120(例如，参照专利文献1。)。
另外，已知一种连接部件，该连接部件具有：一个母线，由互相沿板厚方向隔开间隔而配置的两张细长的板状部件构成；另一个母线，形成为细长的板状，并且插入到一个母线的两张板状部件之间；长孔，以沿长度方向延伸的方式形成于另一个母线上；以及螺栓，以将一个母线的两张板状部件沿其厚度方向贯穿的方式设置，并且还插通另一个母线的长孔(例如，参照专利文献2。)。在该连接部件中，若松开螺栓，则能够使另一个母线相对于一个母线沿长度方向移动，由此能够调节连接部件的长度。
另外，在一端与逆变电路的端子板连接，且另一端与马达或发电机的端子板连接的板状的母线中，已知如下结构：在母线的板厚尺寸大的情况下，为了提高针对沿板厚方向弯曲的自由度并且改善散热性，在母线的长度方向的中央部分设置多个沿与长度方向正交的方向延伸的槽(例如，参照专利文献3)。
在该母线中，在设置于一端上的贯穿孔中插入设置于逆变电路的端子板上的双头螺栓，在设置于另一端上的贯穿孔中插入设置于马达或发电机的端子板上的双头螺栓，在各双头螺栓上螺纹结合螺母，从而固定一端以及另一端。由于该母线利用槽容易弯曲其中央部分，因此在一方的双头螺栓的螺母保持螺纹结合的状态下，拆卸另一方的双头螺栓的螺母，使母线在中央部分沿板厚方向弯曲，从而能够将母线的另一端从另一方的双头螺栓拆卸。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009－225497号公报
专利文献2：日本实开昭62－41673号公报
专利文献3：日本特开2012－182051号公报
发明内容
发明要解决的问题
在所述马达驱动装置中，例如按照驱动的马达的规格，进行第二马达驱动用单元120的更换。在更换时，例如将第二马达驱动用单元120如图7所示向跟前拉出而拆卸，并将另一个第二马达驱动用单元120从跟前向里侧插入。
此时，若一对短路棒130存在于第二马达驱动用单元120的跟前侧，则不能将第二马达驱动用单元120向跟前拉出，因此将一对短路棒130从第一马达驱动用单元110以及第二马达驱动用单元120的两侧拆卸。如此，由于为了更换第二马达驱动用单元120，需要将一对短路棒130从第一马达驱动用单元110以及第二马达驱动用单元120的两侧拆卸，因此第二马达驱动用单元120的更换时间变长与该作业的量相当的时间。
另一方面，所述的在长度方向的中央部分具有多个槽的母线，通过使母线在中央部分弯曲，在一方的双头螺栓的螺母螺纹结合的状态下，能够从另一方的双头螺栓拆卸母线的另一端侧，但由于在进行该操作时在母线上发生无用的塑性变形的可能性高，因此在拆卸操作时需要特别注意防止塑性变形。并且，在马达驱动单元的横向宽度存在多个种类的情况下，需要准备多个种类的使长度方向的长度与横向宽度一致的母线，在制造上和管理上所需的劳力和时间都增大。
另外，所述的能够调节长度的母线，不是用于使马达驱动用单元的拆卸变得容易。实际上，由于在另一个母线上以沿长度方向延伸的方式形成有长孔，因此在使像马达驱动装置单元的大电流流动的用途中，在长孔附近的母线的电流允许截面积相对于所需的容许电流不足，还存在产生发热的危险。
本发明是鉴于这种情况而做出的，其目的在于提供一种能够提高马达驱动用单元的更换的操作效率的连接部件以及具备该连接部件的马达驱动装置。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，本发明采用以下方案。
本发明的第一方案的连接部件具有：第一短路棒，在第一端子板上安装一端侧；第二短路棒，以沿所述第一短路棒的长度方向延伸的方式设置，且以在第二端子板上安装一端侧的方式构成，并且另一端侧的至少一部分与所述第一短路棒在与所述长度方向正交的方向上重叠；以及导向部件，安装于所述第一短路棒与所述第二短路棒的重叠部分，并且维持所述第一短路棒与所述第二短路棒在所述重叠部分中面接触的状态，同时允许所述第二短路棒相对于所述第一短路棒沿所述长度方向移动。
在该方案中，将第一短路棒的一端侧利用螺钉部件等安装在第一端子板上，并且使第二短路棒向从第一短路棒分离的方向移动而使连接部件延长，将第二短路棒的一端侧利用螺钉部件等安装在第二端子板上，从而连接第一马达驱动用单元与第二马达驱动用单元。
而且，例如第二端子板固定于用于驱动马达的马达驱动用单元的前面，在将该马达驱动用单元向跟前侧拉出而更换时，将第二短路棒的一端侧从第二端子板拆卸，并且使第二短路棒向第一短路棒侧移动。由此，若使第二短路棒移动至与该马达驱动用单元在前后方向上不重叠的位置，则不从第一端子板拆卸连接部件，就能够将该马达驱动用单元向跟前侧拉出而更换。
在上述方案中，也可以构成为，所述导向部件的至少一部分在与所述长度方向正交的方向上发生弹性变形，利用其恢复力维持使所述第一短路棒与所述第二短路棒接触的状态。
在该情况下，利用导向部件的弹性变形的恢复力，切实地维持第一短路棒与第二短路棒的接触。
另外，在上述方案中，所述导向部件以覆盖所述第一短路棒以及所述第二短路棒的边缘部的方式形成，或者，以在全周范围内覆盖所述第一短路棒以及所述第二短路棒的方式形成。
本发明的第二方案的马达驱动装置，利用所述连接部件连接用于驱动马达的第一马达驱动用单元以及第二马达驱动用单元。
发明效果
根据本发明，能够提高马达驱动用单元的更换的操作效率。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的马达驱动装置的主要部分概略立体图。
图2是本实施方式的马达驱动装置的概略框图。
图3是在本实施方式的马达驱动装置中更换第二马达驱动用单元时的动作说明图。
图4是本实施方式的连接部件的剖视图。
图5是表示本实施方式的变形例的连接部件的剖视图。
图6是现有的马达驱动装置的主要部分概略立体图。
图7是在现有的马达驱动装置中更换第二马达驱动用单元时的动作说明图。
附图标记说明：
1：电源
10：第一马达驱动用单元
11：第一端子板
20：第二马达驱动用单元
21：第二端子板
30：控制部
31：连接部件
31a：第一短路棒
31b：第二短路棒
41：第一容纳部
42：第二容纳部
M：马达
具体实施方式
对本发明的一个实施方式的马达驱动装置，参照附图在下面进行说明。
如图1以及图2所示，该马达驱动装置具有：第一马达驱动用单元(整流器)10，其将从电源1供给的交流电转换成直流电；以及至少一个第二马达驱动用单元(逆变器)20，其利用一对连接部件31与第一马达驱动用单元10连接，将从第一马达驱动用单元10供给的直流电转换成交流电并供给到伺服马达等马达M中。马达M例如使用于机器人、机床、产业机械等上。另外，控制部30控制上述马达驱动装置。为了说明的方便，下面说明只设置一个第二马达驱动用单元的情况。
第一马达驱动用单元10，例如使将交流电转换成直流电的直流转换电路内置于矩形的筐体内。第二马达驱动用单元20，例如使交流转换电路内置于矩形的筐体内，交流转换电路将来自第一马达驱动用单元10的直流电转换成与来自控制部30的控制信号相应的交流电，并将该交流电供给到马达M中。
控制部30具有CPU、和RAM、ROM等存储装置、以及输入部，根据存储于存储装置中的控制程序而进行动作，并将控制信号发送到第一以及第二马达驱动用单元10、20中。由此，各马达M基于控制程序而进行动作。
第一马达驱动用单元10容纳于马达驱动装置内的第一容纳部41内，各第二马达驱动用单元20容纳于马达驱动装置内的第二容纳部42内。
第一马达驱动用单元10从跟前侧向里侧插入到第一容纳部41中，并容纳于第一容纳部41内。第二马达驱动用单元20也从跟前侧向里侧插入到第二容纳部42中，并容纳于第二容纳部42内。
第一马达驱动用单元10具有第一端子板11，第二马达驱动用单元20具有第二端子板21。各端子板11、21固定于马达驱动用单元10、20的前面(跟前侧的面)。
在端子板11、21的前面(跟前侧的面)分别设置有：第一连接面11a、21a，其连接一个连接部件31；第二连接面11b、21b，其连接另一个连接部件31；中央分隔部11c、21c，其配置于第一连接面11a、21a与第二连接面11b、21b之间，并且相对于第一连接面11a、21a与第二连接面11b、21b这双方向跟前侧突出；以及端侧分隔部11d、21d，其与中央分隔部11c、21c相同地向跟前侧突出。至少中央分隔部11c、21c由绝缘体构成。
各连接部件31具有：作为金属制的板状部件的第一短路棒31a，其以在第一端子板11上安装一端侧的方式构成；作为金属制的板状部件的第二短路棒31b，其以沿第一短路棒31a的长度方向延伸的方式设置，且以一端侧安装于第二端子板21上的方式构成，并且另一端侧与第一短路棒31a在板厚方向上重叠；以及一对导向部件32。
在第一短路棒31a的一端侧形成有沿板厚方向贯穿的贯穿孔，通过在该贯穿孔中插通具有外螺纹部的紧固部件31c，并且使紧固部件31c的外螺纹部与设置于第一端子板11的第一以及第二连接面11a、11b上的内螺纹孔螺纹结合，如图1所示，一对连接部件的一端部分别安装于连接面11a、11b上。
在第二短路棒31b的一端侧形成有沿板厚方向贯穿的贯穿孔，通过在该贯穿孔中插通具有外螺纹部的紧固部件31d，并且使紧固部件31d的外螺纹部与设置于第二端子板21的第一以及第二连接面21a、21b上的内螺纹孔螺纹结合，如图1所示，一对连接部件的另一端部分别安装于连接面21a、21b上。
如图4所示，各导向部件32具有：基部32a，其在连接部件中的第一短路棒31a以及第二短路棒31b重叠的部分的宽度方向的端部中沿连接部件的厚度方向(各短路棒31a、31b的板厚方向)延伸；第一延伸部32b，其从基部32a中的所述厚度方向的一端向连接部件的宽度方向的中央侧延伸设置，并在所述厚度方向上与第一短路棒31a接触；以及第二延伸部32c，其从基部32a中的所述厚度方向的另一端向连接部件的宽度方向的中央侧延伸设置，并在所述厚度方向上与第二短路棒31b接触。各导向部件32是沿连接部件的长度方向延伸的部件，还存在如下情况：长度方向的一端侧或另一端侧配置于第一短路棒31a与第二短路棒31b不重叠的部分。
各导向部件32由金属、塑料等构成，能够在所述厚度方向上发生弹性变形。另外，在各导向部件32以使第一延伸部32b以及第二延伸部32c彼此分离的方式发生弹性变形的状态下，第一延伸部32b在所述厚度方向上与第一短路棒31a接触，并且第二延伸部32c在所述厚度方向上与第二短路棒31b接触。由此，利用弹性变形的恢复力，维持第一短路棒31a与第二短路棒31b在所述厚度方向上接触的状态。
另外，各导向部件32，使用能够使第二短路棒31b相对于第一短路棒31a沿连接部件的长度方向移动的程度的力，使第一短路棒31a与第二短路棒31b在所述厚度方向上接触。
根据本实施方式，在连接第一马达驱动用单元10与第二马达驱动用单元20时，利用紧固部件31c将第一短路棒31a的一端侧安装于第一端子板11上，使第二短路棒31b向从第一短路棒31a分离的方向移动而使连接部件延长，利用紧固部件31d将第二短路棒31b的一端侧安装于第二端子板21上。由此成为能够将大电流从第一马达驱动用单元10供给到第二马达驱动用单元20中的状态。
而且，在将第二马达驱动用单元20向跟前侧拉出而更换时，如图3所示，将第二短路棒31b的一端侧从第二端子板21拆卸，并且使第二短路棒31b向第一短路棒31a侧移动。由此，若使第二短路棒31b移动至与第二马达驱动用单元20在前后方向上不重叠的位置，则不从第一端子板11拆卸连接部件，就能够将第二马达驱动用单元20向跟前侧拉出而进行更换。
另外，由于利用各导向部件32的弹性变形的恢复力，维持第一短路棒31a与第二短路棒31b的接触，因此能够切实地维持第一短路棒31a与第二短路棒31b的接触。在此所说的接触，表示如下状态：第一短路棒31a与第二短路棒31b在厚度方向上以不存在孔等的状态(范围)重叠，且以接触面整体接触。
此外，在本实施方式中，利用了覆盖第一短路棒31a以及第二短路棒31b的边缘部的一对导向部件32，但如图5所示，还能够利用在全周范围内覆盖第一短路棒31a以及第二短路棒31b的导向部件33。
图5所示的导向部件33具有：基部33a，其沿连接部件的厚度方向延伸；第一接触部33b，其从基部33a中的所述厚度方向的一端向连接部件的宽度方向延伸；连接部33c，其从第一接触部33b中的所述宽度方向的端部沿所述厚度方向延伸；以及第二接触部33d，其从连接部33c中的所述厚度方向的端部向基部33a中的所述厚度方向的另一端沿所述宽度方向延伸。导向部件33是沿连接部件的长度方向延伸的部件。
导向部件33由金属、塑料等构成，能够沿所述厚度方向发生弹性变形。另外，在导向部件33以使第一接触部33b以及第二接触部33d彼此分离的方式发生弹性变形的状态下，第一接触部33b与第一短路棒31a在所述厚度方向上接触，并且第二接触部33d与第二短路棒31b在所述厚度方向上接触。由此，利用弹性变形的恢复力，维持第一短路棒31a与第二短路棒31b在所述厚度方向上接触的状态。
此外，在本实施方式中，表示了如下情况：第一马达驱动用单元10是整流器，第二马达驱动用单元20是逆变器。相对于此，在第一马达驱动用单元10是逆变器，并且第二马达驱动用单元20是整流器的情况下，第一短路棒31a的一端部安装于第一马达驱动用单元10的第一端子板11上，第二短路棒31b的一端部安装于第二马达驱动用单元20的端子板21上也可。
并且，第一马达驱动用单元10以及第二马达驱动用单元20还可以是逆变器和整流器以外的用于驱动马达的单元。

Claims (4)

1.一种连接部件，其特征在于，具有：
第一短路棒，以在第一端子板上安装一端侧的方式构成；
第二短路棒，以沿所述第一短路棒的长度方向延伸的方式设置，且以在第二端子板上安装一端侧的方式构成，并且另一端侧的至少一部分与所述第一短路棒在与所述长度方向正交的方向上重叠；以及
导向部件，安装于所述第一短路棒与所述第二短路棒的重叠部分，并且维持所述第一短路棒与所述第二短路棒在所述重叠部分中面接触的状态，同时允许所述第二短路棒相对于所述第一短路棒沿所述长度方向移动。
2.根据权利要求1所述的连接部件，其特征在于，
所述导向部件的至少一部分在与所述长度方向正交的方向上发生弹性变形，利用其恢复力维持使所述第一短路棒与所述第二短路棒接触的状态。
3.根据权利要求1或2所述的连接部件，其特征在于，
所述导向部件以覆盖所述第一短路棒以及所述第二短路棒的边缘部的方式形成，或者，以在全周范围内覆盖所述第一短路棒以及所述第二短路棒的方式形成。
4.一种马达驱动装置，其特征在于，
利用权利要求1至3中任一项所述的连接部件，连接用于驱动马达的第一马达驱动用单元以及第二马达驱动用单元。
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