JPWO2011121739A1 - 電力共有装置及びモータ駆動システム - Google Patents

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Abstract

モータ駆動ユニットの上面、裏面又は正面に設置される電力共有装置であって、電力共有装置筐体内に、差込孔が設けられ、側方を向くように互いに平行に配置され、モータ駆動に必要な電流を流すことのできる固定正電極及び固定負電極と、前記差込孔に摺動可能に挿入され前記筐体から側方へ規定量突出可能な可動正電極及び可動負電極と、前記固定正、負電極に夫々固着され、前記モータ駆動ユニットの正、負電極に夫々接続される正、負端子と、を備える。前記可動正電極及び可動負電極は、スライダーと一体となっており、該スライダーの操作により、突出位置と収納位置とに出し入れ可能であり、前記スライダーを突出位置にすることにより、容易に隣接するモータ駆動ユニットと電力を共有することが可能である。

Description

本発明は、交流電力を直流電力に変換する電力変換ユニット、サーボドライブユニット、主軸ドライブユニット等のモータ駆動ユニット間で電源電力を共有する電力共有装置、及び、電力変換ユニット、サーボドライブユニット、主軸ドライブユニット等のモータ駆動ユニットと電力共有装置とを備えるモータ駆動システムに関する。
従来、隣接して配置された複数のモータ駆動ユニット間で、電源電力を共有するには、各モータ駆動ユニットの電力母線間を連結片で接続していた。電力母線と連結片とは、ボルト・ナット等の固定手段により固定していた。
特開昭６０−２８７１０号公報（第２頁、第１、２図）
しかしながら、上記従来の技術によれば、電力母線と連結片とをボルト・ナットで締結するので、締結作業に手間がかかる、という問題があった。また、締結作業にドライバー等の工具を必要とするうえに、ボルト・ナットを紛失し易い、という問題もあった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電源電力を共有するためのユニット間の接続が容易で、部品紛失の虞もない電力共有装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、交流電力を直流電力に変換する電力変換ユニット、サーボドライブユニット及び主軸ドライブユニット等のモータ駆動ユニットの上面、裏面又は正面に設置される電力共有装置であって、電力共有装置筺体内に、差込孔が設けられ、側方を向くように互いに平行に配置され、モータ駆動に必要な電流を流すことのできる固定正電極及び固定負電極と、前記差込孔に摺動可能に挿入され前記筐体から側方へ規定量突出可能でスライダーと一体となった可動正電極及び可動負電極と、前記固定正、負電極に夫々固着され、前記モータ駆動ユニットの正、負電極に夫々接続される正、負端子と、を備えることを特徴とする。
本発明にかかる電力共有装置は、電源電力を共有するためのユニット間（電力共有装置同士）の接続が容易で、部品紛失の虞もない、という効果を奏する。
図１は、本発明の実施の形態の電力共有装置をモータ駆動ユニット上に設置した状態を示す斜視図である。 図２は、モータ駆動ユニット上に設置した実施の形態の複数の電力共有装置を接続する様子を示す斜視図である。 図３は、実施の形態の電力共有装置を示す透視図である。 図４は、係止蓋を開き可動正、負電極を突出させた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。 図５は、係止蓋を開き可動正、負電極を収納した状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。 図６は、固定正、負電極の差込孔を形成するメッシュ電極を示す斜視図である。 図７は、可動正、負電極を突出させ係止蓋を閉じた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。 図８は、可動正、負電極を収納し係止蓋を閉じた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。
以下に、本発明にかかる電力共有装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態
図１は、本発明の実施の形態の電力共有装置をモータ駆動ユニット上に設置した状態を示す斜視図であり、図２は、モータ駆動ユニット上に設置した実施の形態の複数の電力共有装置を接続する様子を示す斜視図である。
図１及び図２に示すように、実施の形態の電力共有装置２０は、電力変換ユニット１１、サーボドライブユニット１２、主軸ドライブユニット１３等のモータ駆動ユニット１０の上面に設置され、後述するように、モータ駆動ユニット１０の上面に露出させたモータ駆動ユニット１０の正電極及び負電極（図示せず）と電気的に接続される。実施の形態では、電力共有装置２０を、モータ駆動ユニット１０の上面に設置するようにしたが、モータ駆動ユニット１０の裏面又は正面に設置するようにしてもよい。
図２に示すように、電力共有装置２０を夫々設置した電力変換ユニット１１、サーボドライブユニット１２及び主軸ドライブユニット１３を、互いの側方に隣接させ、一方のユニットの可動正電極２３及び可動負電極２４を、他方のユニットの固定正電極２１及び固定負電極２２（図３参照）の差込孔２１ａ、２２ａに差込むことにより、一方のユニットの電源電力を他方のユニットと共有することができる。上記のように、電力共有装置２０によって接続された電力変換ユニット１１、サーボドライブユニット１２及び主軸ドライブユニット１３は、モータ駆動システムを構成する。
図３は、実施の形態の電力共有装置を示す透視図であり、図４は、係止蓋を開き可動正、負電極を突出させた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図であり、図５は、係止蓋を開き可動正、負電極を収納した状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図であり、図６は、固定正、負電極の差込孔を形成するメッシュ電極を示す斜視図である。
実施の形態の電力共有装置２０は、モータ駆動ユニット１０のユニット筐体１０ａと同一の幅を有する電力共有装置筐体２０ａ（以下、単に「筐体２０ａ」という。）を備えている。ユニット筐体１０ａと筐体２０ａを同一幅とすることにより、後述するスライダー２７を規定の突出位置にしたときの、筐体２０ａ外部への可動正、負電極２３、２４の露出量、及び可動正、負電極２３、２４の突出長を短くすることができる。
図３〜図５に示すように、電力共有装置２０は、筐体２０ａ内に、差込孔２１ａ、２２ａが設けられ側方を向くように互いに平行に配置され、モータ駆動に必要な電流を流すことのできる固定正電極２１及び固定負電極２２と、差込孔２１ａ、２２ａの一側に摺動可能に挿入され筐体２０ａから一側方へ規定量突出可能なピン形の可動正電極２３及び可動負電極２４と、固定正、負電極２１、２２に夫々固着され、モータ駆動ユニット１０の正、負電極（図示せず）に夫々接続される正端子２５及び負端子２６と、を備えている。図６に示すように、固定正、負電極２１、２２の差込孔２１ａ、２２ａは、内壁面がメッシュ電極２１ｂ、２２ｂで形成されたメッシュ構造となっている。メッシュ電極２１ｂ、２２ｂは、弾性を有し、可動正、負電極２３、２４に弾性的に押付けられ、両者の接触面積を増大させ、電流を流し易くしている。
正端子２５及び負端子２６は、平面視でＬ字形に形成され、短辺で夫々固定正電極２１及び固定負電極２２の下側に固着されている。正端子２５及び負端子２６の長辺の先端部のネジ止め孔２５ａ、２６ａは、平面視で、固定正電極２１及び固定負電極２２の真下から横にずれた位置に配置されている。
それ故、筐体２０ａの上蓋２０ｂを開き、筐体２０ａ内にドライバーを差し込んで、ネジ止め孔２５ａ、２６ａを利用して、正端子２５及び負端子２６を、モータ駆動ユニット１０の正電極及び負電極（図示せず）にネジ止めすることができる。このようにして、モータ駆動ユニット１０の電源電力を電力共有装置２０の可動正、負電極２３、２４まで取り出すことができる。
可動正電極２３及び可動負電極２４は、スライダー２７と一体となっており、スライダー２７のスライド操作により、筐体２０ａから一側方へ規定量突出する突出位置（図４参照）と、筐体２０ａ内に収納される収納位置（図５参照）と、に出し入れすることができる。
可動正電極２３及び可動負電極２４の先端部は、隣接する電力共有装置２０の固定正、負電極２１、２２の差込孔２１ａ、２２ａに差込み易いように、丸みを帯びており、可動正、負電極２３、２４の中心と差込孔２１ａ、２２ａの中心が多少ずれていても、容易に差込むことができる。
以上説明したように、実施の形態の電力共有装置２０によれば、スライダー２７を収納位置から規定量スライドさせると、電力共有装置２０から可動正、負電極２３、２４が規定量突出し、隣接するモータ駆動ユニット１０に設置された電力共有装置２０の固定正、負電極２１、２２に差込まれ、モータ駆動ユニット１０と隣接するモータ駆動ユニット１０とで電源電力を共有することができる。スライダー２７をスライドさせるだけで、可動正、負電極２３、２４と固定正、負電極２１、２２とを容易に接続することができる。
また、筐体２０ａは、スライダー２７を、可動正、負電極２３、２４の規定の突出位置及び収納位置で夫々係止する係止蓋２０ｃを備えている。
スライダー２７には、操作ツマミとなる山形の突起２７ａが設けられ、係止蓋２０ｃには、可動正、負電極２３、２４が、規定の突出位置又は収納位置にあるとき、係止蓋２０ｃを閉じると、突起２７ａに嵌合してスライダー２７を係止する突出係止孔２０ｄ及び収納係止孔２０ｅが設けられている。
スライダー２７が規定の突出位置又は収納位置に位置していないときに、係止蓋２０ｃを閉じると、係止蓋２０ｃと突起２７ａが干渉し、係止蓋２０ｃが閉じない構造となっている。それ故、図４に示すように、隣接する電力共有装置２０同士の接続状態のとき、可動正、負電極２３、２４が、隣接する電力共有装置２０の固定正、負電極２１、２２と正常に接続されているか否か、容易に確認することができる。
図７は、可動正、負電極を突出させ係止蓋を閉じた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。図７に示すように、スライダー２７の突起２７ａが、係止蓋２０ｃに設けられた突出係止孔２０ｄと嵌合し、係止蓋２０ｃが閉じるので、正常に接続されていることが確認できる。
図８は、可動正、負電極を収納し係止蓋を閉じた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。図８に示すように、スライダー２７の突起２７ａが、係止蓋２０ｃに設けられた収納係止孔２０ｅと嵌合し、係止蓋２０ｃが閉じるので、可動正、負電極２３、２４が正常に収納されていることが確認できる。
また、図示はしていないが、電力共有装置２０に、係止蓋２０ｃの開閉状態を検出するセンサー及び警告ランプを設け、センサーが係止蓋２０ｃの開状態を検出したときに、警告ランプを点灯するようにするとよい。さらに、電力共有装置２０又はモータ駆動ユニット１０の電源回路に開閉器を接続し、センサーが係止蓋２０ｃの開状態を検出したときに、電源回路を遮断して電源投入ができないようにし、接続不良を防止するとよい。
図４及び図５に示すように、筐体２０ａは、ユニット筐体１０ａに接する面に、ゴム製の板状の緩衝材２８を備えている。緩衝材２８は、モータ駆動ユニット１０の寸法誤差、電力共有装置２０の寸法誤差、モータ駆動ユニット１０と電力共有装置２０の取付誤差等を吸収し、隣接する電力共有装置２０、２０同士の接続を容易にする。
以上のように、本発明にかかる電力共有装置は、電力変換ユニット、サーボドライブユニット、主軸ドライブユニット等を含んで成るモータ駆動ユニットの電源電力の共有に有用である。
１０ モータ駆動ユニット
１０ａ ユニット筐体
１１ 電力変換ユニット（モータ駆動ユニット）
１２ サーボドライブユニット（モータ駆動ユニット）
１３ 主軸ドライブユニット（モータ駆動ユニット）
２０ 電力共有装置
２０ａ 筐体（電力共有装置筐体）
２０ｂ 上蓋
２０ｃ 係止蓋
２０ｄ 突出係止孔
２０ｅ 収納係止孔
２１ 固定正電極
２１ａ 差込孔
２１ｂ メッシュ電極
２２ 固定負電極
２２ａ 差込孔
２２ｂ メッシュ電極
２３ 可動正電極
２４ 可動負電極
２５ 正端子
２５ａ ネジ止め孔
２６ 負端子
２６ａ ネジ止め孔
２７ スライダー
２７ａ 突起（操作ツマミ）
２８ 緩衝材
【０００２】
イブユニット等の隣接する複数のモータ駆動ユニットの夫々の上面、裏面又は正面に設置され、前記複数のモータ駆動ユニット間を相互に電気的に接続して電力を共有する電力共有装置であって、電力共有装置筐体内に、差込孔が設けられ、側方を向くように互いに平行に配置され、モータ駆動に必要な電流を流すことのできる固定正電極及び固定負電極と、前記差込孔に摺動可能に挿入されて保持され、前記筐体から側方へ規定量突出する突出位置と前記筐体内に収納される収納位置とに出し入れされ、前記突出位置で隣接する電力共有装置の固定正、負電極の差込孔に夫々挿入される可動正電極及び可動負電極と、前記固定正、負電極に夫々固着され、前記モータ駆動ユニットの正、負電極に夫々接続される正、負端子と、を備えることを特徴とする。
発明の効果
［０００７］
本発明にかかる電力共有装置は、電源電力を共有するためのユニット間（電力共有装置同士）の接続が容易で、部品紛失の虞もない、という効果を奏する。
図面の簡単な説明
［０００８］
［図１］図１は、本発明の実施の形態の電力共有装置をモータ駆動ユニット上に設置した状態を示す斜視図である。
［図２］図２は、モータ駆動ユニット上に設置した実施の形態の複数の電力共有装置を接続する様子を示す斜視図である。
［図３］図３は、実施の形態の電力共有装置を示す透視図である。
［図４］図４は、係止蓋を開き可動正、負電極を突出させた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。
［図５］図５は、係止蓋を開き可動正、負電極を収納した状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。
［図６］図６は、固定正、負電極の差込孔を形成するメッシュ電極を示す斜視図である。
［図７］図７は、可動正、負電極を突出させ係止蓋を閉じた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。
［図８］図８は、可動正、負電極を収納し係止蓋を閉じた状態の実施の形態の電力共有装置を示す正面図である。
発明を実施するための形態

Claims (5)

  1. 交流電力を直流電力に変換する電力変換ユニット、サーボドライブユニット及び主軸ドライブユニット等のモータ駆動ユニットの上面、裏面又は正面に設置される電力共有装置であって、電力共有装置筺体内に、
    差込孔が設けられ、側方を向くように互いに平行に配置され、モータ駆動に必要な電流を流すことのできる固定正電極及び固定負電極と、
    前記差込孔に摺動可能に挿入され前記筐体から側方へ規定量突出可能な可動正電極及び可動負電極と、
    前記固定正、負電極に夫々固着され、前記モータ駆動ユニットの正、負電極に夫々接続される正、負端子と、
    を備えることを特徴とする電力共有装置。
  2. 前記可動正電極及び可動負電極は、スライダーと一体となっており、該スライダーの操作により、突出位置と収納位置とに出し入れ可能であり、前記スライダーを突出位置にすることにより、容易に隣接するモータ駆動ユニットと電力を共有することが可能であることを特徴とする請求項１に記載の電力共有装置。
  3. 前記電力共有装置筐体は、前記スライダー及び可動正、負電極が、規定の突出位置又は収納位置にあるときに閉じることができ、閉じた状態で前記スライダーを係止すると共に前記固定正、負電極及び可動正、負電極に触れられないように保護する係止蓋を備え、前記係止蓋が閉じられないときは、電源投入が行なわれず、警告ランプを点灯して接続不良を防止することを特徴とする請求項２に記載の電力共有装置。
  4. 前記電力共有装置筐体は、前記モータ駆動ユニットのユニット筐体に接する面に、緩衝材を備えることを特徴とする請求項１に記載の電力共有装置。
  5. 請求項１〜４のいずれかに記載の電力共有装置、電力変換ユニット、サーボドライブユニット及び主軸ドライブユニットを備えることを特徴とするモータ駆動システム。
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