JPS59165978A - 複合ブラシレスサ−ボモ−タ - Google Patents
複合ブラシレスサ−ボモ−タInfo
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- JPS59165978A JPS59165978A JP58036723A JP3672383A JPS59165978A JP S59165978 A JPS59165978 A JP S59165978A JP 58036723 A JP58036723 A JP 58036723A JP 3672383 A JP3672383 A JP 3672383A JP S59165978 A JPS59165978 A JP S59165978A
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- motor
- sensor
- large gear
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
- H02P5/46—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
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。
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、複数の交流電動機の出力軸に設けた小歯車を
１つの大歯車に噛合させ、各交流電動機を同期回転する
一方、少なくとも１つの交流電動機に逆向きのトルクを
発生させて犬・小歯車間のパ、クラッシーを除去するよ
うにした複合ブラシレスサーフＩｅモ〜りに関するもの
である。
１つの大歯車に噛合させ、各交流電動機を同期回転する
一方、少なくとも１つの交流電動機に逆向きのトルクを
発生させて犬・小歯車間のパ、クラッシーを除去するよ
うにした複合ブラシレスサーフＩｅモ〜りに関するもの
である。
（従来技術）
減速歯上装置を備えた電動装置で（は、歯車間のバック
ラッシュ（いわゆるガタ）が生じる。サーボモータなど
特に精密でかつ頻繁な加減速を要するものでは、このバ
ックラッシュか位置法め精度を低下させまた振動や歯当
たり、騒音なとを発生させる原因となる。
ラッシュ（いわゆるガタ）が生じる。サーボモータなど
特に精密でかつ頻繁な加減速を要するものでは、このバ
ックラッシュか位置法め精度を低下させまた振動や歯当
たり、騒音なとを発生させる原因となる。
第１図は従来のこの穏モータの構成図、第２図（はその
バ、クラッンユΔθによるヒステリンス特性図である。
バ、クラッンユΔθによるヒステリンス特性図である。
第１図で交流電動機としての同期電動憬］０は、永久磁
石型回転子１２と電機子巻線］７１とをイ藺え、回転子
１２の回転は出力軸１６と、この出力軸１６に設けた小
歯車１８を介し大歯車２０へ伝えられる。２２はこの大
歯車２０に固定された最終出力軸である。回転センサ２
．４はインバータケ゛−ト信号ａを出力する回転子位置
検出器２６と、サーボ用フィードバックイ言号すを出力
するサーボ用センサ２８とを備える。各センサ２６゜２
８ば、前記小歯車１８と同−歯数又−二整数倍の歯数を
有する小歯車ｊＯ，３２により１駆動される。
石型回転子１２と電機子巻線］７１とをイ藺え、回転子
１２の回転は出力軸１６と、この出力軸１６に設けた小
歯車１８を介し大歯車２０へ伝えられる。２２はこの大
歯車２０に固定された最終出力軸である。回転センサ２
．４はインバータケ゛−ト信号ａを出力する回転子位置
検出器２６と、サーボ用フィードバックイ言号すを出力
するサーボ用センサ２８とを備える。各センサ２６゜２
８ば、前記小歯車１８と同−歯数又−二整数倍の歯数を
有する小歯車ｊＯ，３２により１駆動される。
サーボ回路３４はサーボ基準信月Ｃとサーボフィードバ
ック信号すとの差を示す制御化−シしｄをインバータ回
路３６へ送シ、このインバータ回路３６はインバータ信
号ａに同期して、この制御信刊ｄに対応する電機子電圧
・電流ｅを電機子巻線１４へ送出する。
ック信号すとの差を示す制御化−シしｄをインバータ回
路３６へ送シ、このインバータ回路３６はインバータ信
号ａに同期して、この制御信刊ｄに対応する電機子電圧
・電流ｅを電機子巻線１４へ送出する。
この装置で電動機」０側の小営竜１８の正方向の回転角
を０１ 、大歯車２０の正方向の回転角をθ２とすれば
、小歯車１８の回転角θ１に１は第２図に示すようにΔ
θ−２０５のバックラッンユが発生する。
を０１ 、大歯車２０の正方向の回転角をθ２とすれば
、小歯車１８の回転角θ１に１は第２図に示すようにΔ
θ−２０５のバックラッンユが発生する。
第３図は横軸に時間ｔを、縦軸に小歯止１８の回転角θ
１をとって始動特性を示すものである。
１をとって始動特性を示すものである。
前記のように歯車にバラクララシーかあると、小俵車１
８がｔ＝０においてθ５の位置にあってすてに小歯車１
８の回転方向側の歯面が大歯車２０の図面に当接してい
る場合は、電動機１０の始動と共に直ちに大歯車２０も
回転を始め特性曲線ｓ１のように加速する。反対に小歯
車１８が１＝０で一〇 の位置にあって、小歯車１８の
反回転方向側の酸４面が大庄車２０の南面に当接してい
る場合にば、電す桜１０は２θ５たげ空転し大きな加速
度で特性曲標ｓ２に沿って加速し、時刻ｔＩ＆ｃ：ｓい
て小歯車１８の回転方向側歯面が大歯車２０の歯面（て
当たって以後特・叶曲線ｓ３にそって加速する。
８がｔ＝０においてθ５の位置にあってすてに小歯車１
８の回転方向側の歯面が大歯車２０の図面に当接してい
る場合は、電動機１０の始動と共に直ちに大歯車２０も
回転を始め特性曲線ｓ１のように加速する。反対に小歯
車１８が１＝０で一〇 の位置にあって、小歯車１８の
反回転方向側の酸４面が大庄車２０の南面に当接してい
る場合にば、電す桜１０は２θ５たげ空転し大きな加速
度で特性曲標ｓ２に沿って加速し、時刻ｔＩ＆ｃ：ｓい
て小歯車１８の回転方向側歯面が大歯車２０の歯面（て
当たって以後特・叶曲線ｓ３にそって加速する。
すなわち小歯車１８と大歯車２０との噛み合い初期条件
に従って、始動特性が３１ とｓ２→ｓ３ との範囲丙
で変動して一様にならず、最大Δθのガタが発生して７
−ボ系が不安定になる。このため制御才１１度が低下し
、ｌた振動、騒音も大きくなり易いなどの問題かあった
。
に従って、始動特性が３１ とｓ２→ｓ３ との範囲丙
で変動して一様にならず、最大Δθのガタが発生して７
−ボ系が不安定になる。このため制御才１１度が低下し
、ｌた振動、騒音も大きくなり易いなどの問題かあった
。
そこで、種々の機椋的手段でとのバックラッシュを吸収
するものが従来より提案されているが、この様誠的方式
では構造が複雑で面１久性にも問題かあった。
するものが従来より提案されているが、この様誠的方式
では構造が複雑で面１久性にも問題かあった。
（発明の目的）
本発明はこのような事情に１イ、みなされたものてあシ
、その目的は第１に画工＋ｉのバ、タラッーンユを除去
し、サーボ動作に遅れがなく動作が安定した複合ブラシ
レスサーボモーりを提供することシζある。
、その目的は第１に画工＋ｉのバ、タラッーンユを除去
し、サーボ動作に遅れがなく動作が安定した複合ブラシ
レスサーボモーりを提供することシζある。
第２の目的は、複数の交流電動機を用いることにより装
置全体としての信頼性を向上させることＩｔ（ある。
置全体としての信頼性を向上させることＩｔ（ある。
第３の目的は、機械的にバックラッシュを除去する方式
に比べて可動部分か少なく、１ｍ・１久性１．・て鑑れ
た複合ブラシレスサーボモータを」；”Ｉ倶することに
ある。
に比べて可動部分か少なく、１ｍ・１久性１．・て鑑れ
た複合ブラシレスサーボモータを」；”Ｉ倶することに
ある。
（発明の構成）
本発明はこの目的を達成するため、検数の交流電動機を
同期運転し各電動機の出力を減、速歯車装置に入力して
トルク増加を図ると共に、回転センサをこれら減速装置
にとりつけることにより、減速用犬沫車から回転子位置
、その化サーボ用の信号を検出し、壕だ複数の交流電動
機の出力軸に設けた小屈車を大歯車に噛合させ、少なく
とも１つの電動機に逆向きのトルクを発生させるように
した０ すなわち、出力軸に小歯車が取付けられた複数。
同期運転し各電動機の出力を減、速歯車装置に入力して
トルク増加を図ると共に、回転センサをこれら減速装置
にとりつけることにより、減速用犬沫車から回転子位置
、その化サーボ用の信号を検出し、壕だ複数の交流電動
機の出力軸に設けた小屈車を大歯車に噛合させ、少なく
とも１つの電動機に逆向きのトルクを発生させるように
した０ すなわち、出力軸に小歯車が取付けられた複数。
の交流′−Ｆ動機と、前記各小歯車に噛合する１つの大
ｍ車と、この大歯車の回転を検出しサーボ信号２よびイ
ンバータ信号を出力する回転センサと、この回転センサ
の出力信号によりフィードバック制旬１されるサーボ回
路２よび複数のインバータ回パ路とを（Ｉｒ’ｊえ、前
記各インバータ回路は前記交流型、５５↑ルを並列に周
期運転する一方、少なくとも１つのインバータ回路が少
なくとも１つの交流電動機Ｃ（逆向きのトルクを発生さ
せ、前記大・小歯車間のバラクララシーを除去するよう
に構成したものである。以下図示の実施例に基づき、本
発明の詳細な説明する。
ｍ車と、この大歯車の回転を検出しサーボ信号２よびイ
ンバータ信号を出力する回転センサと、この回転センサ
の出力信号によりフィードバック制旬１されるサーボ回
路２よび複数のインバータ回パ路とを（Ｉｒ’ｊえ、前
記各インバータ回路は前記交流型、５５↑ルを並列に周
期運転する一方、少なくとも１つのインバータ回路が少
なくとも１つの交流電動機Ｃ（逆向きのトルクを発生さ
せ、前記大・小歯車間のバラクララシーを除去するよう
に構成したものである。以下図示の実施例に基づき、本
発明の詳細な説明する。
（実施例）
第４図は本発明の一実施例の構成図、第５図はその一部
の詳細図１、第６図は同じくトルり・速度特性図、第７
図は始動特性図でちる。この実施例７ｃは、２つの同じ
特性を持つ交流電動４＠ＩＯＡ、ＩＯＢの電機子巻線１
４Ａ、１４Ｂをそれぞれイン・ぐ−ク回路３６Ａ、３６
．Ｂで励磁し、各電動機１０Ａ。
の詳細図１、第６図は同じくトルり・速度特性図、第７
図は始動特性図でちる。この実施例７ｃは、２つの同じ
特性を持つ交流電動４＠ＩＯＡ、ＩＯＢの電機子巻線１
４Ａ、１４Ｂをそれぞれイン・ぐ−ク回路３６Ａ、３６
．Ｂで励磁し、各電動機１０Ａ。
１０Ｂを並列に同期運転すると共に、これら電動（幾１
’ ＯＡ 、 １０ Ｂの回転をそれぞれｌ」・歯ホ１
８Ａ。
’ ＯＡ 、 １０ Ｂの回転をそれぞれｌ」・歯ホ１
８Ａ。
１８Ｂによって大歯車２０へ伝える。第４図では第１図
と同一部分に同一符号を付しブこので、その説明は繰り
返さない。
と同一部分に同一符号を付しブこので、その説明は繰り
返さない。
インバータ回路３６Ａ、３６Ｂは笛５図に示すよう（で
、それぞれトランジスタやサイリスクなどの半導体スイ
ッチＱ （Ｑｌ〜Ｑ６＋ Ｑ１’〜Ｑ６′）て形成され
た３相線ブリッジ回路からなる。各回路３６Ａ、３６Ｂ
には所定の直流電圧Ｅが入力される。各回路３６Ａ、３
６’Ｂはそれぞれケゞ−１□ ？ｔｉｌｉ御回路（図示
せず）を内蔵し、とのケ゛−ト制御回路に、回転子位置
検出器２６の位置信号ａＶＣ同期して、スイッチＱ１〜
Ｑ６．Ｑ１′〜Ｑ６’を断続’４ｊｌｉ御し電機子電圧
・電流ｅｌ ＋”２ ＋ ’Ｉ ＋１２を電機子巻線
１４Ａ、１４Ｂへ送る。またとのケ９−ト制御回路に停
止時に一方の電動機１０ＡまたはＩＯＢが逆向きのトル
クを発生するようにスイッチＱをダート逆転するように
制御する。
、それぞれトランジスタやサイリスクなどの半導体スイ
ッチＱ （Ｑｌ〜Ｑ６＋ Ｑ１’〜Ｑ６′）て形成され
た３相線ブリッジ回路からなる。各回路３６Ａ、３６Ｂ
には所定の直流電圧Ｅが入力される。各回路３６Ａ、３
６’Ｂはそれぞれケゞ−１□ ？ｔｉｌｉ御回路（図示
せず）を内蔵し、とのケ゛−ト制御回路に、回転子位置
検出器２６の位置信号ａＶＣ同期して、スイッチＱ１〜
Ｑ６．Ｑ１′〜Ｑ６’を断続’４ｊｌｉ御し電機子電圧
・電流ｅｌ ＋”２ ＋ ’Ｉ ＋１２を電機子巻線
１４Ａ、１４Ｂへ送る。またとのケ９−ト制御回路に停
止時に一方の電動機１０ＡまたはＩＯＢが逆向きのトル
クを発生するようにスイッチＱをダート逆転するように
制御する。
次にと、の実施例の動作を説明する。先づ回転が停止し
ている場合を説明する。この時にはイン・ぐ−夕回路３
６Ａ、３６Ｂに電源電圧Ｅを供給すれ（・＝、この回路
３６Ａ、３６Ｂのゲート制御回路は、例えばＱ］ とＱ
５．Ｑ２’とＱ４′をそれぞれオンとし、電機子巻線１
４ Ａ、 １４ Ｂ＋７）Ｕ、Ｖ相に第５図に矢ＥＩ］
で示す方向の電流１］＋＋２が流れる。２つの電動機１
０ Ａ 、 １０ Ｂは同特性だから電流１１と１２は
大きさが同じで巻線１４Ａ、１４Ｂに逆向きに流れその
出力トルクＴ Ｉ 、Ｔ ２ も同一になる。この時
のトルク・速度（Ｔ−Ｎ）特性は第６図ｄ１０ ＋ ｄ
２０に示すよう１でなる。すなわち電流１、東トルク）
ＴＯ＋ ”Ｏを出力する。大歯車２０にはこれらの
トルクＴ。、−Ｔｏが同時に加わるので、両１〜ルクは
互いに打消し合い大歯車２０は平衡状態で静止する。
ている場合を説明する。この時にはイン・ぐ−夕回路３
６Ａ、３６Ｂに電源電圧Ｅを供給すれ（・＝、この回路
３６Ａ、３６Ｂのゲート制御回路は、例えばＱ］ とＱ
５．Ｑ２’とＱ４′をそれぞれオンとし、電機子巻線１
４ Ａ、 １４ Ｂ＋７）Ｕ、Ｖ相に第５図に矢ＥＩ］
で示す方向の電流１］＋＋２が流れる。２つの電動機１
０ Ａ 、 １０ Ｂは同特性だから電流１１と１２は
大きさが同じで巻線１４Ａ、１４Ｂに逆向きに流れその
出力トルクＴ Ｉ 、Ｔ ２ も同一になる。この時
のトルク・速度（Ｔ−Ｎ）特性は第６図ｄ１０ ＋ ｄ
２０に示すよう１でなる。すなわち電流１、東トルク）
ＴＯ＋ ”Ｏを出力する。大歯車２０にはこれらの
トルクＴ。、−Ｔｏが同時に加わるので、両１〜ルクは
互いに打消し合い大歯車２０は平衡状態で静止する。
次にこの静止状態から始動する」易合を説［す」する。
サーボ回路３４の出力信号ｄＫ基づき始動かυｉｊ始す
る。まず正方向θへ始動する時にはインパーク回路３６
Ｂのケ゛−ト制御回路は半導体スイッチＱ２’ 、 Ｑ
４’をオフにしてＱ１’、Ｑ５’をオンにする。この結
果、電流１２の流れが逆になり、電動様１０Ｂのトルク
Ｔ２ば１０’ＡのトルクＴ１ と同方向に揃う。この状
態で電源電圧Ｅを増やぜば第６図で両？［動オ’ＩＪ
１０ Ａ 、 １０ Ｂのトルりの牙口Ｔ］＋Ｔ２＝２
ＴＯばｄｌｏ−＋ｄｕ−＋ｄ１２→ｄ１３と増え負荷’
ｊｆ’Ｊ Ｌとの交点αにおいて平衡する。負方向−〇
へ始動する時には、インバータ回路３６ＡＬ：ｒ）ゲー
ト１１コ１］徊］回路はスイッチＱ＋、Ｑｓ をオフ（
にしてＱ２．Ｑ４をオンにする。この時にはトルクの和
’ｒ、 １−Ｔ２＝−２Ｔｏはｄ２０→ｄ２１→ｄ２２
→ｄ２３と増え、負荷線Ｌ′との交但βで平衡する。な
お、加・威速中および一定速運転中は回転子１．２ ’
Ａ 、 １２ Ｂの回転角に応じてスイ。
る。まず正方向θへ始動する時にはインパーク回路３６
Ｂのケ゛−ト制御回路は半導体スイッチＱ２’ 、 Ｑ
４’をオフにしてＱ１’、Ｑ５’をオンにする。この結
果、電流１２の流れが逆になり、電動様１０Ｂのトルク
Ｔ２ば１０’ＡのトルクＴ１ と同方向に揃う。この状
態で電源電圧Ｅを増やぜば第６図で両？［動オ’ＩＪ
１０ Ａ 、 １０ Ｂのトルりの牙口Ｔ］＋Ｔ２＝２
ＴＯばｄｌｏ−＋ｄｕ−＋ｄ１２→ｄ１３と増え負荷’
ｊｆ’Ｊ Ｌとの交点αにおいて平衡する。負方向−〇
へ始動する時には、インバータ回路３６ＡＬ：ｒ）ゲー
ト１１コ１］徊］回路はスイッチＱ＋、Ｑｓ をオフ（
にしてＱ２．Ｑ４をオンにする。この時にはトルクの和
’ｒ、 １−Ｔ２＝−２Ｔｏはｄ２０→ｄ２１→ｄ２２
→ｄ２３と増え、負荷線Ｌ′との交但βで平衡する。な
お、加・威速中および一定速運転中は回転子１．２ ’
Ａ 、 １２ Ｂの回転角に応じてスイ。
チＱは１１１６次オン・オフ制御されることは勿）：１
ｍである。なお第６図で斜線部２分は、加速時の余″”
ｆ’ｊ ）−ルりを示している。
ｍである。なお第６図で斜線部２分は、加速時の余″”
ｆ’ｊ ）−ルりを示している。
この始動時には、小歯車１８Ａ、、１８Ｂはそれぞれθ
、−蝋で大歯車２０の正転方向と逆転力り 向のも面に圧接しているから、正方向への始動時には小
歯車１８Ａが直ちに大歯車２０を第７図の酌性Ｓ１に沿
って加速する。この時の特性曲線Ｓ１の勾配すなわち加
速度は、負荷のトルク慣性、大帳車２０の慣性モーメン
ト等の影響を受けつつ１台の電動機１０Ａで加速するた
め、２台の電動機を単に同期運転する場合の始動特性８
１’ ＋ ｓ２’ ＋ｓ３′よシも小さい。一方小歯車
１゛８Ｂは−θ５から始動して特性曲線Ｓ２に沿い特性
曲線Ｓ１ と交わる（時刻’＝２）まで空転しつつ加速
する。両特性Ｓ１．Ｓ２が交りた後は両電動＠ＩＯＡ、
ＩＯＢが協働して特性曲線Ｓ３に沿って加速する。この
結果大歯車２０は常に特性Ｓ１→Ｓ３に沿って加速する
ので、特性Ｓ２のバックラッシュによる影響は外部には
全く現れず、また動作遅れが無くなって動作が安定する
。減速後に停止すれば、直ちに一方のインパーク３６Ａ
’にた３６’Ｂは一方の電動機１０’Ａまたは１０Ｂに
逆向きのトルクを出力させ、平衡状態を保つ。
、−蝋で大歯車２０の正転方向と逆転力り 向のも面に圧接しているから、正方向への始動時には小
歯車１８Ａが直ちに大歯車２０を第７図の酌性Ｓ１に沿
って加速する。この時の特性曲線Ｓ１の勾配すなわち加
速度は、負荷のトルク慣性、大帳車２０の慣性モーメン
ト等の影響を受けつつ１台の電動機１０Ａで加速するた
め、２台の電動機を単に同期運転する場合の始動特性８
１’ ＋ ｓ２’ ＋ｓ３′よシも小さい。一方小歯車
１゛８Ｂは−θ５から始動して特性曲線Ｓ２に沿い特性
曲線Ｓ１ と交わる（時刻’＝２）まで空転しつつ加速
する。両特性Ｓ１．Ｓ２が交りた後は両電動＠ＩＯＡ、
ＩＯＢが協働して特性曲線Ｓ３に沿って加速する。この
結果大歯車２０は常に特性Ｓ１→Ｓ３に沿って加速する
ので、特性Ｓ２のバックラッシュによる影響は外部には
全く現れず、また動作遅れが無くなって動作が安定する
。減速後に停止すれば、直ちに一方のインパーク３６Ａ
’にた３６’Ｂは一方の電動機１０’Ａまたは１０Ｂに
逆向きのトルクを出力させ、平衡状態を保つ。
次に本発明の他の実施例を説明する。この実施例は前記
第４図に示した実施例に、仮想線で示した第２のサーボ
回路３４Ｃを付加し、この回路３４Ｃによシインバータ
回路３６Ｂを３６Ａとは独立に制御するように構成した
。
第４図に示した実施例に、仮想線で示した第２のサーボ
回路３４Ｃを付加し、この回路３４Ｃによシインバータ
回路３６Ｂを３６Ａとは独立に制御するように構成した
。
この実施例は次のように動作する。第８図はそのトルク
・速度特性図である。各サーボ回路３４゜３４、 ＣＫ
はサーボ基慈信号Ｃとサーボ・１言号すとが入力され、
サーボ回路３’４．３４Ｃは加・減速を判断してそれぞ
れインバータ回路３６Ａ、３６Ｂに制御信号ｄ 、 ｄ
’を送る。回転停止時には各サーボ回蕗３４．．３４
Ｃで制御される電動機１．ＯＡ。
・速度特性図である。各サーボ回路３４゜３４、 ＣＫ
はサーボ基慈信号Ｃとサーボ・１言号すとが入力され、
サーボ回路３’４．３４Ｃは加・減速を判断してそれぞ
れインバータ回路３６Ａ、３６Ｂに制御信号ｄ 、 ｄ
’を送る。回転停止時には各サーボ回蕗３４．．３４
Ｃで制御される電動機１．ＯＡ。
１０Ｂの出力特性は第８図ｄ１０ ＋ ｄ２０とし、大
歯車２０の合成出力特性はこれらの和の判−性（太い実
線）、すなわち（ｄ＋ｏ ＋’ｄ２ｏ ）とする。この
状態はトルク、速度とも零、つまシ停止状態である。
歯車２０の合成出力特性はこれらの和の判−性（太い実
線）、すなわち（ｄ＋ｏ ＋’ｄ２ｏ ）とする。この
状態はトルク、速度とも零、つまシ停止状態である。
この状態から正方向へ運転する場合にはこの合成特性（
ｄ、＋ｏ ＋ｄｚｏ）が上方ヘシフトし、例えばｄ１＋
」−ｄｚｏ のような特性を生ずればよい。その為（
′こｌ・寸、２つの電動４’Ａ Ｉ ＯＡ 、 １．０
１ｊ（７）特性がｄｌ。
ｄ、＋ｏ ＋ｄｚｏ）が上方ヘシフトし、例えばｄ１＋
」−ｄｚｏ のような特性を生ずればよい。その為（
′こｌ・寸、２つの電動４’Ａ Ｉ ＯＡ 、 １．０
１ｊ（７）特性がｄｌ。
→ｄ＋＋にンフトし、ｄｚｏはそのままとすればよい。
このような制御論理は、前記インバータ回路３６Ａ。
３ＧＢのダート逆転論理およびサーボ回路３４゜３４
ＣＶＣよって容易に組込むことができる。また逆方向（
（運転するときも同様である。
ＣＶＣよって容易に組込むことができる。また逆方向（
（運転するときも同様である。
以上のように停止状態から正逆転を開始し、“許容限界
″に達するまでの間、歯車のパラフラノシーを除去でき
るが、前記第３〜７図の実施例では停止時だけで完全に
バックラッシュが除去できるにすき稼いのに対し、本実
施例によればパ許容限界″まで完全４で除去できる点が
大きな特徴となる。この′°許、容限界″とは、゛電動
機１０Ａ。
″に達するまでの間、歯車のパラフラノシーを除去でき
るが、前記第３〜７図の実施例では停止時だけで完全に
バックラッシュが除去できるにすき稼いのに対し、本実
施例によればパ許容限界″まで完全４で除去できる点が
大きな特徴となる。この′°許、容限界″とは、゛電動
機１０Ａ。
１０Ｂの許容速度・トルク特性内の任意の速度であって
、第８図のｄｌｌの状態である。
、第８図のｄｌｌの状態である。
従って、２つの電動機の特性がｄ１０’ ｒ ｄｌｌ
であれば、その和の状態ｄｌｏ＋ｄｎが生じ、ｄｌＯ
のトルクが負になる領域においてバ、クラ、シュなしで
大きな速度・トルクを発生する。２つの電動機が共に特
性ｄｌ’ｌを持つ時は、その和の状態はｄ１□＋ｄｌｌ
（点線）となる。この状態が・ｆ７クラツンユなしで運
転できる許容限界である。
であれば、その和の状態ｄｌｏ＋ｄｎが生じ、ｄｌＯ
のトルクが負になる領域においてバ、クラ、シュなしで
大きな速度・トルクを発生する。２つの電動機が共に特
性ｄｌ’ｌを持つ時は、その和の状態はｄ１□＋ｄｌｌ
（点線）となる。この状態が・ｆ７クラツンユなしで運
転できる許容限界である。
以上の２つの実施例では、回転センサ２４を駆動する小
俵止’３０．３２を、電動機１０Ａ、１０Ｂの／」・歯
車１８Ａ、１３１３と歯数を同−ｔてし／ζが、小歯車
３０，３２は小歯車１．８ Ａ’、、 、１．８ Ｂと
同期状態を保てれば必ずしも同歯数である必要はない。
俵止’３０．３２を、電動機１０Ａ、１０Ｂの／」・歯
車１８Ａ、１３１３と歯数を同−ｔてし／ζが、小歯車
３０，３２は小歯車１．８ Ａ’、、 、１．８ Ｂと
同期状態を保てれば必ずしも同歯数である必要はない。
１だ回転センサは第４図仮想線２４Ｃで示すように最終
出力軸２２に直結するようにしてもよい。
出力軸２２に直結するようにしてもよい。
以上の実施例では交流電動機１ｏＡ、’１’ＯＢに同期
電動機を用いたが、本発明では誘導雷＠機を用いてもよ
く、この場合には回転子位置検出器２６に代えて、回転
速度検出器を用いる。またサーボ用センサ２８はサーボ
回路３４．．３４Ｃのサーボ方式、例えば位置サーフｊ
？、速度サーボ、トルクセンサなどに対応して、位置セ
ンサ、速度センサ、トルクセンサが選択される。
電動機を用いたが、本発明では誘導雷＠機を用いてもよ
く、この場合には回転子位置検出器２６に代えて、回転
速度検出器を用いる。またサーボ用センサ２８はサーボ
回路３４．．３４Ｃのサーボ方式、例えば位置サーフｊ
？、速度サーボ、トルクセンサなどに対応して、位置セ
ンサ、速度センサ、トルクセンサが選択される。
さらに回転センサは各電動機１０．Ａ、ＩＯＢに内蔵し
ないから、回転センサの設置場Ｐａｒの設計自両度が増
えると共に、電動機の漏洩磁界や熱などの彩管を鞘密な
１回転センサが受けにくくなるという利点もある。
ないから、回転センサの設置場Ｐａｒの設計自両度が増
えると共に、電動機の漏洩磁界や熱などの彩管を鞘密な
１回転センサが受けにくくなるという利点もある。
さらにまた以上の実施例では２つの電動機１０Ａ。
１０Ｂで構成したものであるが、ず発明は３つ以上の電
動機を用い、少なくとも１つの電動機に逆向きのトノＶ
りを発生させてトルク平衡を保つように構成してもよい
。
動機を用い、少なくとも１つの電動機に逆向きのトノＶ
りを発生させてトルク平衡を保つように構成してもよい
。
（発明の効果）
本発明は以上のように、複数の交流電動法の回転を１つ
の大醐車へ伝え、少なくとも１つの電動珀が逆向きのト
ルクを発生するように＋λ成したので、以下のような効
果が得られる。
の大醐車へ伝え、少なくとも１つの電動珀が逆向きのト
ルクを発生するように＋λ成したので、以下のような効
果が得られる。
（１） 歯−、Ｈｐ、ｔＨのバックラッシュが無くな
るから、汲速飽甫装置の歯当たシの衝撃が無く振動、騒
音が減少し、静即でしかも低速で大トルクを発生する好
互しいサーボモータを得ることができる。
るから、汲速飽甫装置の歯当たシの衝撃が無く振動、騒
音が減少し、静即でしかも低速で大トルクを発生する好
互しいサーボモータを得ることができる。
（２） 鳩ｔＪ的にバックラッシュを除去するもので
（αないので、椴椋部分の構造が簡単で可動部分が少な
くなシ、またブラシレスモータ個有のダート逆転論理を
利用してトルク反転を電気的に行うので時間遅れも少な
く、装置全体の耐久性、信頼性が向上する。
（αないので、椴椋部分の構造が簡単で可動部分が少な
くなシ、またブラシレスモータ個有のダート逆転論理を
利用してトルク反転を電気的に行うので時間遅れも少な
く、装置全体の耐久性、信頼性が向上する。
（３）複数の電動機を用いるので、仮りに一部の電動機
に故障が牛じても、他の電動機によシサーボモータとし
ての動作は可能であるからシステムとしての信頼性が一
層向上する。
に故障が牛じても、他の電動機によシサーボモータとし
ての動作は可能であるからシステムとしての信頼性が一
層向上する。
第１図は従来装置の（で４成図、第２図と第３図（よそ
のヒステリンス特性図と始＠特性図、第４図は本発明の
一実施例の右、テ成図、第５図はその一部の詳細図、第
６，７図は同じくトルク・速度特性図と始動特性図、ま
た第８図は他の実施例のトルク・速度特性図である。 １０・・・交流電動機、１６・・・出力軸、１８・・・
ｌ」＼歯車、２０・・・大歯車、２４・・・回転センサ
、３４・・・サーボ回路、３６・・・インパーク回路。 特許出願人 株式会社 芝浦製作所 代理人 弁理士 山 １） 文 雄第６図 Ｎ 第８図
のヒステリンス特性図と始＠特性図、第４図は本発明の
一実施例の右、テ成図、第５図はその一部の詳細図、第
６，７図は同じくトルク・速度特性図と始動特性図、ま
た第８図は他の実施例のトルク・速度特性図である。 １０・・・交流電動機、１６・・・出力軸、１８・・・
ｌ」＼歯車、２０・・・大歯車、２４・・・回転センサ
、３４・・・サーボ回路、３６・・・インパーク回路。 特許出願人 株式会社 芝浦製作所 代理人 弁理士 山 １） 文 雄第６図 Ｎ 第８図
Claims (6)
- （１） 出力軸に小歯車を有する複数の交流電動機と
、前記各小歯車に噛合する１つの大歯車と、この大歯車
の回転を検出しサーボ信号およびインバータ信号を出力
する回転センサと、この回転センサの出力信号によシフ
イードパ、り匍１９１’されるサーボ回路および複数の
インバータ回路とを侃え、前記各インバータ回路は前記
交流電動機を並夕、］に同期運転する一方、少なくとも
１つのインバータ回路が少なくとも１つの交流電動機に
逆向きのトルクを発生させ、前記小歯車と大歯車との・
く、クラッシュを除去すると・とを特徴とする複合ブラ
シレスサーボモータ。 - （２）交流電動機を同期電動機とし、回転センサに内蔵
されインバータ信号を出力するセンサを、回転子位置検
出器とした特許請求の範囲第１項記載の複合ブラシレス
サーボモータ。 - （３）交流電動機を誘導電動機とし、回転センサに内蔵
されインバータ信号を出力するセンサを誘導電動機の速
度検出器とした特許請求の範囲第１項記載の複合ブラシ
レスサーボモーフ。 - （４）サーボ回路とインバータ回路とからなる郁］御回
路のサーボ方式を、位置決めプーボ、速度サーボまだは
トルクセンサ゛とする一方、回転センサに内蔵されるサ
ーボ信号を出力するセンサを、これらのサーボ方式に対
応して位置センサ、速度センサまたはトルクセンサのい
づれかとした特許請求の範囲第１項記載の複合ブランレ
スサーボ゛モータ。 - （５） 回転センサは大歯車に噛合する小歯車によυ
駆動される特許請求の範囲第１〜４項のいずれかに記載
された複合ブラシレスサー力？モーク。 - （６） 回転センサは大歯車の出力軸の回転を特徴と
する特許請求の範囲第１〜４項のいずれかに記載された
複合ブラシレスサーボモーフ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58036723A JPS59165978A (ja) | 1983-03-08 | 1983-03-08 | 複合ブラシレスサ−ボモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58036723A JPS59165978A (ja) | 1983-03-08 | 1983-03-08 | 複合ブラシレスサ−ボモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59165978A true JPS59165978A (ja) | 1984-09-19 |
Family
ID=12477663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58036723A Pending JPS59165978A (ja) | 1983-03-08 | 1983-03-08 | 複合ブラシレスサ−ボモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59165978A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7190086B2 (en) | 2001-06-02 | 2007-03-13 | Aloys Wobben | Wind energy plant with an asynchronous machine for determining the azimuth position |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5044903A (ja) * | 1973-08-25 | 1975-04-22 |
-
1983
- 1983-03-08 JP JP58036723A patent/JPS59165978A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5044903A (ja) * | 1973-08-25 | 1975-04-22 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7190086B2 (en) | 2001-06-02 | 2007-03-13 | Aloys Wobben | Wind energy plant with an asynchronous machine for determining the azimuth position |
| US7288851B2 (en) | 2001-06-02 | 2007-10-30 | Aloys Wobben | Wind power installation with an asynchronous machine for establishing the azimuth position |
| DE10127102B4 (de) * | 2001-06-02 | 2013-04-04 | Aloys Wobben | Windenergieanlage |
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