JPH0433542A - サーボ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ＡＣサーボモータおよびＤＣサーボモータを
駆動するサーボ駆動装置の、特にモータ電流制御に用い
られるモータ電流検出装置に関するものである。

従来の技術 近年、高速応答が可能なサーボモータが油圧機構の代用
として利用されるようになってきた。ＦＡ分野において
は産業用ロボットを中心とする幅広い応用例があり、又
、電装分野においても、サーボモータが応用され始めて
いる。電装分野においてはモータの配置スペースの関係
からモータのドライバは極力小型化しなければならない
。また、３１、−７ モータとドライバを一体化しなければならない例も多く
なってきている。

このようなサーボモータを駆動するサーボ駆動装置は、
第３図に示す回路構成が一般的である。

図に示すように、位置指令によシサーポモータ（以下、
モータという）のモータ軸の回転角度或は機械位置を制
御する位置制御回路１、モータ或は機械の速度を制御す
る速度制御回路２、モータのトルク制御を行う電流制御
回路３、上記各制御らなるクローズトループで構成され
ている。

このような回路構成のサーボ駆動装置の電流検出器４の
配置を第４図に示す。

図に示すように、第１のプリント基板８にはモータ６の
口出線を接続する端子９、モータ電流を検出する電流検
出器４および図示しない定電流電源、増幅器等からなる
電流検出回路が配設されている。

電流検出器４はホール素子型変流器からなり、保護素子
と共に小形のプリント基板上に装着され、端子４ａを導
出してこれらがケース４ｂ内に収納されて単体の電流検
出器４を形成している。

この電流検出器４は先記のように第１のプリント基板８
上に配設され、端子９に接続されたモータへの給電線１
０が給電線貫挿部４Ｃを貫挿し、或は磁性コアを巻回し
ている。なお、この給電線１０の他端は電流制御回路に
接続されている。また、端子４ａは定電流電源、増幅器
に接続されている。

第２のプリント基板１１には少なくとも電力増幅部、パ
ワー素子等が配設されている。

上記した第１のプリント基板８、第２のプリント基板１
１は相互に適宜な間隔を有してネジ１２によりモータ６
に載設螺着されるものである。

発明が解決しようとする課題 このような従来の電流検出器４を用いるサーボ駆動装置
では、電流検出器４は特定の特性と精度を有して作成さ
れ、組込まれた各部材を保護するためにケース４ｂ内に
納められてあり、そのため牛 に外形寸法が大きく、第＊回に示すように第１゜第２の
プリント基板８，１１を載設しモータに組付けるような
構成のものでは第１．第２のプリンご゛ ト基板８，１１相互の間隔りが大きくなら畔るを得ず、
サーボ駆動装置の小型化の障害となっていた。

また、給電線１ｏを電流検知器４の給電線貫挿部４Ｃに
貫挿する手作業が必要で、生産性にも問題があった。

本発明は上記課題を解決するもので、第１．第２のプリ
ント基板の間隔を小さくすることができ、かつ、給電線
の貫挿手作業を要しないサーボ駆動装置を提供すること
を目的としている。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、サーボモタと、ホ
ール素子型変流器からなり前記ザーボモー夕の電流を検
出する電流検出手段を配設した第１のプリント基板と、
前記サーボモータを駆動する駆動手段を配設した第２の
プリント基板とを６７、 備え、前記第１のプリント基板に前記ホール素子型変流
器を、その給電線貫挿方向が前記第１のプリント基板に
直交するよう固着するとともに、前記ホール素子型変流
器の給電線貫挿部が位置する前記第１のプリント基板に
給電線挿通孔を穿設し、前記第１．第２のプリント基板
を前記サーポモタに順次載設し、前記サーボモータの給
電線を前記第１のプリント基板の給電線挿通孔を介して
前記ホール素子型変流器の給電線貫挿部を貫挿させ、前
記給電線を前記第２のプリント基板の配線端子に接続し
て構成したものである。

また、給電線貫挿方向がプリント基板に直交するようホ
ール素子挿入用ギャップを有する磁性コアを前記プリン
ト基板に固着し、前記ホール素子挿入用ギャップにホー
ル素子を挿入配設するとともに、前記ホール素子の各端
子を前記プリント基板に形設された回路配線の端子に電
気的に接続して構成したものである。

作　　用 本発明は上記した構成によシ、第１のプリント７７、−
７ 基板にホール素子型変流器を、その給電線の貫挿方向が
第１のプリント基板に直交するよう固着し、給電線をホ
ール素子型変流器の給電線貫挿部を貫挿させて第１．第
２のプリント基板を載設し、第２のプリント基板の回路
配線の端子に接続したので、第１．第２のプリント基板
の相互の間隔を小さくすることができるとともに、給電
線貫挿部への給電線の貫挿が第１．第２のプリント基板
の載設によシ自動的に行われるものである。

また、ホール素子挿入ギャップを有する磁性コアを第１
のプリント基板に固着し、ホール素子挿入ギャップにホ
ール素子を配設するとともにその端子を第１のプリント
基板の回路配線に接続した出 ので、ホール素子型変流器（電流検！Ｍｌ！＝ｆ；＝　
）の高さを低くすることができるとともに、外部磁界の
影響を低減するためのホール素子の挿入数を自由に選択
でき、設計の自由度を増すことができるものである。

実施例 以下、本発明の実施例について第１図および第２図を参
照しながら説明する。なお、従来例に示したものと同一
部品には同じ符号を付して説明する。

図に示すように、モータ６には端子台１３が取着され、
この端子台１３からモータ６の巻線に接続された給電線
が本実施例では３本立設されている（単相モータ或は直
流モータの場合は２本でよいことはいうまでもない３．
）。

第１のプリント基板８には給電線１４が挿通する３個の
給電線挿通孔１５ａ、１６ａ、１６ｂが穿設されてあシ
、そのうちの２個の給電線挿通孔１５ａ、１５ａには、
電流検出手段であるホール素子型変流器１６のホール素
子挿入用ギャップ１６ｂを有する磁性コア１６ａがその
給電線貫挿方向が第１のプリント基板８に直交するよう
、かつ、給電線貫挿部１６ｃが位置するよう螺着、鋲着
、接着等適宜な方法で取着されている。ホール素子挿入
ギャップ１６ｂにはホール素子１７が配設され、その端
子１７ａは回路配線にハンダ付け１８により接続されて
いる。なお、第１のプリント基板８９１＼　７ にはホール素子１７に電流を供給する定電流電源、出力
を増幅する増幅器等が配設されている。また、ホール素
子挿入ギャップ１６ｂ及びホール素子１γの数は外部磁
界の影響を低減するために自由に選択できるものである
。

第２のプリント基板１１には給電線１４が挿通する３個
の給電線挿通孔１９が第１のプリント基板８に穿設され
た給電線挿通孔１６ａ、１５ａ。

１５ｂに対応して穿設されてあり、また、第３図に示し
た位置制御回路１、速度制御回路２、電流制御回路３、
電力増幅部、パワー素子等からなる駆動手段が配設され
である。

このように構成された第１のプリント基板８、第２のプ
リント基板１１は、相互間に適宜な間隔を有してモータ
５の端子台１３面に順欠載設され、ネジ１２によってモ
ータ６に螺着される。

この載設時に、給電線１４は第１のプリント基板８の給
電線挿通孔１５ａ、、１５ａ、１５ｂを挿通し、自動的
にホール素子型変流器１６の給電線貫挿部１６ｃをも挿
通して第２のプリント基板１１１０、−一 の給電線挿通孔１９に挿通される。そして、給電線１４
は第２のプリント基板１１の回路配線にハンダ付は等の
手段により接続されサーボ駆動装置が構成される。。

上記構成において位置指令が入力されると、各制御回路
からの制御によシモータ６が駆動される。

この駆動時の駆動電流は給電線１４を流れるので、第１
のプリント基板８に配設されたホール素子型れるよう電
流制御回路３から所要の電流がモークロへ供給される。

このように本発明の実施例のサーボ駆動装置によれば、
第１のプリント基板８にホール素子型変流器１６を、そ
の給電線１４の貫挿方向が第１のプリント基板８に直交
するよう固着し、給電線１４をホール素子型変流器１６
の給電線貫挿部１６ｃを貫挿させて第１．第２のプリン
ト基板８，１１を載設し、第２のプリント基板１１の回
路配線の端子に接続したので、第１．第２のプリント基
板１１　べ−２ ８，１１の相互の間隔ｎを小さくすることができるとと
もに、給電線貫挿部１６ｃへの給電線１４の貫挿が第１
．第２のプリント基板８，１１の載設によシ自動的に行
われるものである。

また、ホール素子挿入ギャップ１６ｂを有する磁性コア
１６ａを第１のプリント基板８に固着し、ホール素子挿
入ギャップ１６ｂにホール素子１７を配設するとともに
その端子１アａを第１のプリント基板８の回路配線に接
続したので、ホール素± 子型変流器（電流検精器）の高さを低くすることができ
るとともに、外部磁界の影響を低減するためのホール素
子１７の挿入数を自由に選択でき、設計の自由度を増す
ことができるものである。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、モ
ータの給電線が挿通する給電線挿通孔を第１２．第２の
プリント基板に穿設して給電線を直線的に挿通し、給電
線挿通孔に磁性コアの給電線貫挿部を位置させてホール
素子型変流器を第１のプリント基板に取着し、また磁性
コアとホール素子を第１のプリント基板に取付したので
、ホール素子型変流器（電流検知器）の高さが低くなり
、第１．第２のプリント基板の間隔を小さくすることが
可能となって装置を小型化することができるとともに、
第１．第２のプリント基板のモータへの載設によシ自動
的に給電線を磁性コアの給電線貫挿部に貫挿することか
でき、手作業による給電線貫挿をなくすることができる
。また、磁性コアとホール素子をそれぞれ第１のプリン
ト基板に配設したので、ホール素子の挿入数を自由に選
択でき、設計の自由度を増すことができる。

このように、本発明は小型化、自動化、設計の自由度の
拡大化を図ったサーボ駆動装置を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のサーボ駆動装置の分解斜視図
、第２図ａ、ｂはホール素子型変流器の取付状態を示す
平面図及び正面図、第３図はサーボ駆動装置の制御ブロ
ック図、第４図は従来例のサーボ駆動装置の分解斜視図
である。 １３　・・−２ ５・・・・・・サーボモータ、８・・・・・・第１のプ
リント基板、１１・・・・・・第２のプリント基板、１
４・・・・・・給電線、１５ａ　、　１　ｓｂ・・・・
・・給電線挿通孔、１６・・・・・・世 ホール素子型変流器（電流検知器）、ｌｅａ・・・・・
・磁性コア、１６ｂ・・・・・・ホール素子挿入ギャッ
プ、１６ｃ・・・・・・給電線貫挿部、１了・・・・・
・ホール素子、１７ａ・・・・・・ホール素子の端子、
１８・・・・・・接続部、１９・・・・・・給電線挿通
孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）サーボモータと、ホール素子型変流器からなり前
   記サーボモータの電流を検出する電流検出手段を配設し
   た第１のプリント基板と、前記サーボモータを駆動する
   駆動手段を配設した第２のプリント基板とを備え、前記
   第１のプリント基板に前記ホール素子型変流器を、その
   給電線貫挿方向が前記第１のプリント基板に直交するよ
   う固着するとともに、前記ホール素子型変流器の給電線
   貫挿部が位置する前記第１のプリント基板に給電線挿通
   孔を穿設し、前記第１、第２のプリント基板を前記サー
   ボモータに順次載設し、前記サーボモータの給電線を前
   記第１のプリント基板の給電線挿通孔を介して前記ホー
   ル型変流器の給電線貫挿部を貫挿させ、前記給電線を前
   記第２のプリント基板の配線端子に接続してなるサーボ
   駆動装置。
2. （２）給電線貫挿方向がプリント基板に直交するようホ
   ール素子挿入用ギャップを有する磁性コアを前記プリン
   ト基板に固着し、前記ホール素子挿入用ギャップにホー
   ル素子を挿入配設するとともに、前記ホール素子の各端
   子を前記プリント基板に形設された回路配線の端子に電
   気的に接続してなる請求項１記載のサーボ駆動装置。