JP6989306B2 - モータ制御装置 - Google Patents
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Description
、第2の吸気口が形成されている。このように、第2の吸気口を備えていれば、第1の吸気口が塞がれた場合であっても第2の吸気口から吸気することができる。また、第1の吸気口からの吸気を確保するために、第1の吸気口が形成される面に凹部を形成して第1の吸気口の外側に空間を確保する必要がない。更に、第2の吸気口は、ファンに対して吸気側に位置するため、ファンの吸気側に空気を供給することができる。従って、装置外形を大型化させることなく、吸気不足による冷却不良が発生するおそれを少なくすることができる。よって、熱による損傷や動作不良を抑制できる。さらに、放熱フィンの表面積を増やすことができ、ファンの側方のスペースを利用して放熱することができる。また、冷却風が当たらないファンの側方のスペースに回り込むように突出部が設けられているため、ファンの側方のスペースから突出部に沿ってフィン本体の側に空気を引き寄せることができる。従って、冷却効率を向上させることができる。
を確保する必要がない。更に、第2の吸気口は、ファンに対してフィンとは反対側に位置するため、ファンの吸気側に空気を供給することができる。従って、装置外形を大型化させることなく、吸気不足による冷却不良が発生するおそれを少なくすることができる。よって、熱による損傷や動作不良を抑制できる。さらに、放熱フィンの表面積を増やすことができ、ファンの側方のスペースを利用して放熱することができる。また、ファンの側方のスペースから突出部に沿ってフィン本体の側に空気を引き寄せることができる。従って、冷却効率を向上させることができる。あるいは、固定部の周囲のスペースを固定作業用のスペースとするだけでなく、吸気用のスペースとしても利用できる。従って、装置の小型化に有利である。
図1〜図4に示すように、モータ制御装置1は全体として直方体状である。モータ制御装置1は、幅方向Xの略中央に配置されるフレーム10と、フレーム10に固定されるカバー部材20を備える。フレーム10とカバー部材20は、モータ制御装置1のケース2
を構成する。カバー部材20は、フレーム10に対して幅方向Xの一方側(+X方向)に配置される第1カバー部材21と、フレーム10に対して幅方向Xの他方側(−X方向)に配置される第2カバー部材22と、第1カバー部材21の前方(+Z方向)に配置される第3カバー部材23を備える。
図5は第1カバー部材21の側から見たモータ制御装置1の分解斜視図である。図5に示すように、第1カバー部材21の内側には、フレーム本体11と一体に形成された放熱フィン30および第1基板40が配置されている。第1基板40は、放熱フィン30と第3カバー部材23との間に配置され、フレーム本体11から+X方向に突出するボス部15にねじ止めされている。また、第2カバー部材22の内側には、第2基板(図示省略)が配置されている。第2基板は、フレーム本体11から−X方向に突出するボス部16(図6参照)にねじ止めされている。
図6は、フレーム10に対する発熱体の固定状態を示す説明図である。本形態では、サーボモータ制御回路は、発熱体であるIPM(インテリジェントパワーモジュール)42を含む。IPM42は、フレーム本体11の発熱体固定面17に固定されている。発熱体固定面17は−X方向を向く平坦面であり、フレーム本体11の−Z方向側(背面板12側)の部分に形成されている。IPM42は、サーボモータ制御回路を構成するインバータ回路、ゲートドライブIC、コンバータなどの一部あるいは全体をモジュール化した電子部品である。
よってフレーム本体11に固定されている。
上述したように、ケース2の底面2Aにおいて冷却用のファン60と対向する位置には、第1の吸気口81が形成されているが、ケース2には、他の位置にも吸気口が形成されている。本形態では、ケースの第1側面2Eに第2の吸気口82が形成されている。また、第2側面2Fにも第2の吸気口83が形成されている。従って、ケース2の底面2Aが塞がれた場合には、第1側面2Eと第2側面2Fの一方あるいは両方の側から吸気することができる。
だ内側側面217を備えており、第2の吸気口82は内側側面217に形成されている。従って、第2の吸気口82は、凹部216内で開口する。本形態では、第2の吸気口82として、前後方向Zに長い長穴状の貫通穴が2箇所に形成されている。2箇所の貫通穴は、ケース2の底面2Aからの高さが同一の位置に設けられ、前後方向Zに1列に並んでいる。また、図3、図4に示すように、第2側面2Fの−Y方向の端部には、第2の吸気口83が形成されている。第2側面2Fには、第2の吸気口83として、前後方向Zに長い長穴状の貫通穴が3箇所に形成されている。3箇所の貫通穴は、ケース2の底面2Aからの高さが同一の位置に設けられ、前後方向Zに1列に並んでいる。
以上のように、本形態のモータ制御装置1は、発熱体であるIPM42がケース2に収容され、フレーム10と一体に形成された放熱フィン30によってヒートシンクが形成されている。ケース2には、放熱フィン30に冷却風を送風するためのファン60が収容され、ファン60と対向する第1の吸気口81が形成されている。また、ケース2の第1側面2Eには第2の吸気口82が形成され、第2側面2Fには第2の吸気口83が形成されている。従って、第1の吸気口81が塞がれたとしても、第2の吸気口82、83の一方あるいは両方から吸気して冷却風を送風することができる。このように、第2の吸気口82、83を備えていれば、第1の吸気口81からの吸気を確保するために、第1の吸気口81が形成された底面2Aに凹部を形成して吸気用の空間を設ける必要がないので、ケース2の外形が大型化することを回避できる。従って、装置外形を大型化させることなく、吸気不良による冷却不良が発生するおそれを少なくすることができる。よって、熱による損傷や動作不良を抑制できる。
て送風することもできる。このような場合には、ケース2の天面2Bに第2の吸気口を形成して、天面2B側から吸気することができる。すなわち、第2の吸気口は、ファン60の配置に応じて、ケース2の第1側面2E、第2側面2F、背面2D、天面2Bの少なくとも一面に形成することができる。いずれの場合においても、ファン60の吸気側に第2の吸気口を形成することが望ましい。
上記形態では、フレーム本体11の発熱体固定面17にIPM42が固定され、IPM42からの発熱を発熱体固定面17の裏側の放熱フィン30から放熱しているが、発熱体固定面17に固定される発熱体は別の発熱電子部品であってもよい。例えば、IGBTトランジスタなどのスイッチング素子を発熱体固定面17に固定して、IGBTからの発熱を放熱フィンを介して放熱することができる。この場合は、インシュレータを介してIGBTを発熱体固定面17に固定するとよい。また、ドライバ回路に接続される回生抵抗を発熱体固定面17に固定して、回生抵抗に回生電流が流れる際の発熱を放熱フィンを介して放熱することもできる。
Claims (8)
- サーボモータを制御するモータ制御装置であって、
発熱体と、
前記発熱体を支持するフレームと、
前記フレームに形成された放熱フィンに冷却風を送るファンと、
前記フレームに固定されるカバー部材と、を有し、
前記フレームおよび前記カバー部材は、前記発熱体および前記ファンを収容するケースを構成しており、
前記ケースは、底面および天面と、背面と、側面とを備え、
前記ケースには、前記ファンと対向する面に第1の吸気口が形成され、且つ、前記側面、前記背面、および前記天面のうちの少なくとも1面には、前記ファンに対して吸気側に位置する第2の吸気口が形成されており、
前記放熱フィンは、前記ファンに対して前記冷却風が送風される側に配置されるフィン本体と、前記フィン本体から前記ファンの側面に沿って突出する突出部と、を備えることを特徴とするモータ制御装置。 - サーボモータを制御するモータ制御装置であって、
発熱体と、
前記発熱体を支持するフレームと、
前記フレームに形成された放熱フィンに冷却風を送るファンと、
前記フレームに固定されるカバー部材と、を有し、
前記フレームおよび前記カバー部材は、前記発熱体および前記ファンを収容するケースを構成しており、
前記ケースは、底面および天面と、背面と、側面とを備え、
前記ケースには、前記ファンと対向する面に第1の吸気口が形成され、且つ、前記側面、前記背面、および前記天面のうちの少なくとも1面には、前記ファンに対して吸気側に位置する第2の吸気口が形成されており、
前記フレームは、前記背面を構成する背面板を備え、
前記背面板の前記底面側の角部の少なくとも一方に固定部が形成され、
前記カバー部材には、前記固定部に対応する部位に内側に窪んだ凹部が形成され、
前記第2の吸気口は、前記凹部内で開口することを特徴とするモータ制御装置。 - 前記第2の吸気口は、前記側面に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のモータ制御装置。
- 前記発熱体は、発熱電子部品であることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のモータ制御装置。
- 前記放熱フィンに対して前記底面側に前記ファンが配置され、
前記第1の吸気口は前記底面に形成され、
前記第2の吸気口は、前記ファンに対して前記底面側の位置に形成されていることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載のモータ制御装置。 - 前記放熱フィンは、前記ファンからの前記冷却風の送風方向に延在し、
前記ファンは、前記送風方向から見て少なくとも一部が放熱フィンと重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載のモータ制御装置。 - 前記フレームは、前記発熱体が固定されるフレーム本体を備え、
前記放熱フィンは、前記フレーム本体の前記発熱体が固定される側とは反対側に突出し、
前記放熱フィンに沿って前記冷却風が通る送風路が形成され、
前記送風路の一端は前記ファンが位置する側で開口し、前記送風路の他端は、前記ファンとは反対側で開口することを特徴とする請求項1から6の何れか一項に記載のモータ制御装置。 - 前記底面および前記天面のうちの少なくとも一面に放熱用の穴が形成されていることを特徴とする請求項1から7の何れか一項に記載のモータ制御装置。
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