KR101667869B1

KR101667869B1 - 모터 구동 장치

Info

Publication number: KR101667869B1
Application number: KR1020150007436A
Authority: KR
Inventors: 와타루 마루야마; 겐이치 하야시
Original assignee: 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2015-01-15
Publication date: 2016-10-19
Also published as: TWI527361B; CN104811098B; CN104811098A; JP6322428B2; JP2015139357A; TW201535959A; KR20150088726A

Abstract

과제
출력 용량이 상이한 복수의 모터 구동 유닛에 의해 구성되는 모터 구동 장치에 있어서, 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 구동 회로 기판이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능한 모터 구동 장치를 제공한다.
해결 수단
모터 구동 장치 (1) 에서는, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 은, X1 방향측을 향함에 따라 그 출력 용량이 작아지도록 배열되어 있다. 또, 모터 구동 장치 (1) 에서는, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판은, X 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 중 X2 방향측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2E) 의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선 길이가, X1 방향측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선 길이보다 짧아지도록 전기적으로 병렬로 접속되어 있다.

Description

모터 구동 장치{MOTOR DRIVING APPARATUS}

본 발명은 복수의 모터를 구동하는 모터 구동 장치에 관한 것이다.

종래, 동일 기능을 갖는 복수의 모터 구동 유닛을 연결시킴으로써 구성된 다축의 모터 구동 장치가 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조). 특허문헌 1 에 기재된 모터 구동 장치에서는, 각 모터 구동 유닛은, 제어 기판과 제어 기판이 고정되는 케이스를 구비하고 있다. 복수의 모터 구동 유닛은, 케이스에 고정되는 제어 기판의 두께 방향에서 인접 배치되어 있다. 또, 이 모터 구동 장치는, 1 개의 전원 장치를 구비하고 있고, 1 개의 전원 장치로부터 복수의 모터 구동 유닛에 전력이 공급되고 있다. 또, 전원 장치는, 제어 기판의 두께 방향에 있어서 맨 끝에 배치되는 모터 구동 유닛에 인접 배치되어 있다.

일본 공개특허공보 평8-168293호

다축의 모터 구동 장치로서, 출력 용량이 상이한 복수의 모터 구동 유닛에 의해 구성되는 모터 구동 장치가 있다. 또, 특허문헌 1 에 기재된 모터 구동 장치에서는, 전원 장치와 모터 구동 유닛의 제어 기판 사이에 있어서, 전원 장치와 제어 기판 사이의 배선의 전기 저항 및 배선에 흐르는 전류의 크기에 비례한 전압 강하가 발생하는데, 모터 구동 유닛에 의해 구동, 제어되는 모터의 성능을 확보하기 위해서는, 이 전압 강하는 작은 편이 바람직하다. 또한, 특허문헌 1 에 기재된 모터 구동 장치에서는, 제어 기판에 실장되는 스위칭 소자의 전자 부품이나 전원 장치와 제어 기판 사이의 배선으로부터 노이즈가 발생하지만, 모터 구동 유닛에 의해 구동, 제어되는 모터의 성능을 확보하기 위해서는, 제어 기판이 노이즈의 영향을 받기 어려워져 있는 것이 바람직하다.

그래서, 본 발명의 과제는, 출력 용량이 상이한 복수의 모터 구동 유닛에 의해 구성되는 모터 구동 장치에 있어서, 모터의 구동 회로 및 제어 회로가 실장되는 구동 회로 기판과 전원 회로가 실장되는 전원 회로 기판 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 구동 회로 기판이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능한 모터 구동 장치를 제공하는 것에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 모터 구동 장치는, 소정 대수의 모터를 구동 및 제어하기 위한 모터 구동 유닛을 복수 구비하고, 모터 구동 유닛은, 모터의 구동 회로 및 제어 회로가 실장되는 구동 회로 기판과, 구동 회로 기판이 고정되는 프레임을 구비하고, 복수의 모터 구동 유닛은, 프레임에 고정되는 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되고, 구동 회로 기판의 두께 방향의 일방을 제 1 방향으로 하고, 구동 회로 기판의 두께 방향의 타방을 제 2 방향으로 하면, 가장 제 1 방향측에 배치되는 모터 구동 유닛은, 복수의 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판에 전력을 공급하기 위한 전원 회로가 실장되는 전원 회로 기판을 구비하는 주모터 구동 유닛이고, 주모터 구동 유닛을 제외한 나머지 모터 구동 유닛은, 주모터 구동 유닛의 전원 회로 기판으로부터 전력이 공급되는 구동 회로 기판을 구비하는 부모터 구동 유닛이고, 복수의 모터 구동 유닛은, 주모터 구동 유닛으로부터 가장 제 2 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛을 향함에 따라 모터 구동 유닛의 출력 용량이 작아지도록 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되고, 복수의 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판은, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 중 제 1 방향측에 배치되는 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선 길이가, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 중 제 2 방향측에 배치되는 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선 길이보다 짧아지도록, 전기적으로 병렬로 접속되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 모터 구동 장치에서는, 복수의 모터 구동 유닛은, 전원 회로 기판을 갖고, 가장 제 1 방향측에 배치되는 주모터 구동 유닛으로부터 가장 제 2 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛을 향함에 따라 모터 구동 유닛의 출력 용량이 작아지도록 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되어 있다. 또, 본 발명에서는, 복수의 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판은, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 중 제 1 방향측에 배치되는 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선 길이가, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 중 제 2 방향측에 배치되는 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선 길이보다 짧아지도록, 전기적으로 병렬로 접속되어 있다. 그 때문에, 본 발명에서는, 전원 회로 기판으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 전원 회로 기판과 구동 회로 기판 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해진다. 즉, 본 발명에서는, 배선의, 비교적 큰 전류가 흐르는 부분의 전기 저항을 저감시키면서, 배선의, 비교적 전기 저항이 큰 부분을 흐르는 전류를 작게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 본 발명에서는, 전원 회로 기판과 구동 회로 기판 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능해진다.

또, 출력 용량이 비교적 큰 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판에서는, 소비 전류가 커지기 때문에, 이 구동 회로 기판은, 비교적 큰 노이즈를 발생시키지만, 노이즈의 영향은 받기 어렵다. 한편으로, 출력 용량이 비교적 작은 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판에서는, 소비 전류가 작아지기 때문에, 이 구동 회로 기판이 발생시키는 노이즈는 비교적 작아지지만, 이 구동 회로 기판은 노이즈의 영향을 받기 쉽다. 또, 전원 회로 기판과 구동 회로 기판 사이의 배선에서는, 배선에 흐르는 전류가 커짐에 따라 배선이 발생시키는 노이즈도 커진다. 본 발명에서는, 가장 제 1 방향측에 배치되는 주모터 구동 유닛으로부터 가장 제 2 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛을 향함에 따라 모터 구동 유닛의 출력 용량이 작아지도록 복수의 모터 구동 유닛이 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되어 있기 때문에, 비교적 큰 노이즈를 발생시키는 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판 근처에, 노이즈의 영향을 받기 어려운 구동 회로 기판을 배치하고, 발생시키는 노이즈가 비교적 작아지는 모터 구동 유닛의 구동 회로 기판 근처에, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판을 배치하는 것이 가능해진다. 또, 본 발명에서는, 전원 회로 기판으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 전원 회로 기판과 구동 회로 기판 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해지기 때문에, 노이즈의 영향을 받기 어려운 구동 회로 기판 근처의 배선을 흐르는 전류는 커지지만, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판 근처의 배선을 흐르는 전류는 작아지고, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판 근처의 배선이 발생시키는 노이즈가 작아진다. 따라서, 본 발명에서는, 구동 회로 기판이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능해진다.

또, 본 발명에서는, 전원 회로 기판으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 전원 회로 기판과 구동 회로 기판 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해지기 때문에, 제 2 방향측을 향함에 따라 모터 구동 장치의 배선을 가늘게 해 나가는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명에서는, 복수의 모터 구동 유닛은, 가장 제 1 방향측에 배치되는 주모터 구동 유닛으로부터 가장 제 2 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛을 향함에 따라 모터 구동 유닛의 출력 용량이 작아지도록 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되어 있기 때문에, 각 모터 구동 유닛에서의 발열량은, 주모터 구동 유닛으로부터 가장 제 2 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛을 향함에 따라 작아진다. 따라서, 본 발명에서는, 발열량이 비교적 큰 모터 구동 유닛을 집중적으로 냉각시키는 것이 가능해짐과 함께, 발열량이 비교적 작은 모터 구동 유닛을 필요에 따라 냉각시키는 것이 가능해진다.

본 발명에 있어서, 구동 회로 기판에는, 전력 공급용 케이블이 접속 가능한 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자가 실장되고, 부모터 구동 유닛에 있어서, 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자의 일방은, 구동 회로 기판에 전력을 받아들이기 위한 입력용 커넥터 단자로 되어 있고, 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자의 타방은, 구동 회로 기판으로부터 전력을 빼내기 위한 출력용 커넥터 단자로 되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 주모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판을 전기적으로 용이하게 접속하거나 떼어내거나 하는 것이 가능해진다. 또, 부모터 구동 유닛끼리의 구동 회로 기판을 전기적으로 용이하게 접속하거나 떼어내거나 하는 것이 가능해진다.

또, 이 경우에는, 모터 구동 장치는, 적어도 2 개 이상의 부모터 구동 유닛을 구비하고, 주모터 구동 유닛에 있어서, 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자의 적어도 일방은, 구동 회로 기판으로부터 전력을 빼내기 위한 주출력용 커넥터 단자로 되어 있고, 주출력용 커넥터 단자와, 주모터 구동 유닛의 제 2 방향측에 인접 배치되는 부모터 구동 유닛의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되고, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 부모터 구동 유닛 중 제 1 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛의 출력용 커넥터 단자와, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 부모터 구동 유닛 중 제 2 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 전력 공급용 케이블의 길이를 짧게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 전력 공급용 케이블을 정연하게 인회 (引回) 하는 것이 가능해진다.

본 발명에 있어서, 모터 구동 장치는, 부모터 구동 유닛과 동일하게 구성되는 복수의 제 2 부모터 구동 유닛을 구비하고, 복수의 제 2 부모터 구동 유닛은, 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열됨과 함께, 구동 회로 기판의 두께 방향에 직교하는 상하 방향에 있어서, 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되는 복수의 모터 구동 유닛과 겹치도록 배치되고, 가장 제 1 방향측에 배치되는 제 2 부모터 구동 유닛의 출력 용량은, 주모터 구동 유닛의 출력 용량 이하로 되어 있고, 복수의 제 2 부모터 구동 유닛은, 가장 제 1 방향측에 배치되는 제 2 부모터 구동 유닛으로부터 가장 제 2 방향측에 배치되는 제 2 부모터 구동 유닛을 향함에 따라 제 2 부모터 구동 유닛의 출력 용량이 작아지도록 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되고, 복수의 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판은, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 제 2 부모터 구동 유닛 중 제 1 방향측에 배치되는 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선 길이가, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 제 2 부모터 구동 유닛 중 제 2 방향측에 배치되는 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선 길이보다 짧아지도록, 전기적으로 병렬로 접속되어 있는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성하면, 복수의 모터 구동 유닛과 복수의 제 2 부모터 구동 유닛이 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되어 있는 경우와 비교하여, 모터 구동 장치의 설치 면적을 작게 하는 것이 가능해진다. 또, 이와 같이 구성하면, 전원 회로 기판으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해진다. 즉, 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선의, 비교적 큰 전류가 흐르는 부분의 전기 저항을 저감시키면서, 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선의, 비교적 전기 저항이 큰 부분을 흐르는 전류를 작게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 복수의 모터 구동 유닛과 복수의 제 2 부모터 구동 유닛이 상하 방향에서 겹치도록 배치되어 있어도, 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능해진다.

또, 이와 같이 구성하면, 비교적 큰 노이즈를 발생시키는 모터 구동 유닛 및 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판 근처에, 노이즈의 영향을 받기 어려운 모터 구동 유닛 및 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판을 배치하고, 발생시키는 노이즈가 비교적 작아지는 모터 구동 유닛 및 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판 근처에, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 모터 구동 유닛 및 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판을 배치하는 것이 가능해진다. 또, 전원 회로 기판으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 전원 회로 기판 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해지기 때문에, 노이즈의 영향을 받기 어려운 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판 근처의 배선을 흐르는 전류는 커지지만, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판 근처의 배선을 흐르는 전류는 작아지고, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 제 2 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판 근처의 배선이 발생시키는 노이즈가 작아진다. 따라서, 복수의 모터 구동 유닛과 복수의 제 2 부모터 구동 유닛이 상하 방향에서 겹치도록 배치되어 있어도, 구동 회로 기판이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능해진다.

또, 이와 같이 구성하면, 복수의 모터 구동 유닛과 복수의 제 2 부모터 구동 유닛이 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되어 있는 경우와 비교하여, 전원 회로 기판과 구동 회로 기판 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능해짐과 함께, 구동 회로 기판이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능해진다.

본 발명에 있어서, 구동 회로 기판에는, 전력 공급용 케이블이 접속 가능한 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자가 실장되고, 주모터 구동 유닛에 있어서, 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자는, 구동 회로 기판으로부터 전력을 빼내기 위한 주출력용 커넥터 단자로 되어 있고, 부모터 구동 유닛 및 제 2 부모터 구동 유닛에 있어서, 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자의 일방은, 구동 회로 기판에 전력을 받아들이기 위한 입력용 커넥터 단자로 되어 있고, 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자의 타방은, 구동 회로 기판으로부터 전력을 빼내기 위한 출력용 커넥터 단자로 되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 주모터 구동 유닛의 구동 회로 기판과 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판을 전기적으로 용이하게 접속하거나 떼어내거나 하는 것, 부모터 구동 유닛끼리의 구동 회로 기판을 전기적으로 용이하게 접속하거나 떼어내거나 하는 것, 및 제 2 부모터 구동 유닛끼리의 구동 회로 기판을 전기적으로 용이하게 접속하거나 떼어내거나 하는 것이 가능해진다.

이 경우에는, 모터 구동 장치는, 적어도 2 개 이상의 부모터 구동 유닛을 구비하고, 2 개의 주출력용 커넥터 단자 중 일방과, 주모터 구동 유닛의 제 2 방향측에 인접 배치되는 부모터 구동 유닛의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되고, 2 개의 주출력용 커넥터 단자 중 타방과, 가장 제 1 방향측에 배치되는 제 2 부모터 구동 유닛의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되고, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 부모터 구동 유닛 중 제 1 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛의 출력용 커넥터 단자와, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 부모터 구동 유닛 중 제 2 방향측에 배치되는 부모터 구동 유닛의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되고, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 제 2 부모터 구동 유닛 중 제 1 방향측에 배치되는 제 2 부모터 구동 유닛의 출력용 커넥터 단자와, 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 제 2 부모터 구동 유닛 중 제 2 방향측에 배치되는 제 2 부모터 구동 유닛의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 전력 공급용 케이블의 길이를 짧게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 전력 공급용 케이블을 정연하게 인회하는 것이 가능해진다.

본 발명에 있어서, 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되는 복수의 모터 구동 유닛은, 서로 밀착되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 모터 구동 장치의 설치 스페이스를 좁게 하는 것이 가능해진다.

본 발명에 있어서, 주모터 구동 유닛의 프레임의 제 2 방향측의 측면에는, 주모터 구동 유닛의 구동 회로 기판을 냉각시키기 위한 팬이 장착되고, 주모터 구동 유닛에 제 2 방향측에 인접 배치되는 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판은, 팬의 흡기측 또는 배기측에 제 2 방향측으로부터 대향하도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 발열량이 가장 커지는 주모터 구동 유닛의 발열 부품을 팬을 사용하여 효율적으로 냉각시키는 것이 가능해진다. 또, 이와 같이 구성하면, 주모터 구동 유닛의 프레임에 장착되는 팬이 회전하면, 주모터 구동 유닛에 제 2 방향측에 인접 배치되는 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판의 주위에 공기의 흐름이 발생하여, 이 구동 회로 기판을 냉각시키는 것이 가능해진다. 따라서, 주모터 구동 유닛에 제 2 방향측에 인접 배치되는 부모터 구동 유닛에 팬이 형성되어 있지 않아도, 주모터 구동 유닛의 팬에 의해, 이 부모터 구동 유닛의 구동 회로 기판에 실장되는 발열 부품을 냉각시키는 것이 가능해진다.

이상과 같이, 본 발명에서는, 출력 용량이 상이한 복수의 모터 구동 유닛에 의해 구성되는 모터 구동 장치에 있어서, 모터의 구동 회로 및 제어 회로가 실장되는 구동 회로 기판과 전원 회로가 실장되는 전원 회로 기판 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능해짐과 함께, 구동 회로 기판이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능해진다.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 관련된 모터 구동 장치의 정면도이다.
도 2 는 도 1 에 나타내는 모터 구동 장치의 일부의 저면도이다.
도 3 은 도 1 에 나타내는 주모터 구동 유닛 및 주모터 구동 유닛에 인접 배치되는 부모터 구동 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 4 는 도 3 에 나타내는 주모터 구동 유닛과 부모터 구동 유닛을 분리한 상태의 사시도이다.
도 5 는 도 4 에 나타내는 주모터 구동 유닛 및 부모터 구동 유닛을 다른 방향에서 나타내는 사시도이다.
도 6 은 도 4 에 나타내는 주모터 구동 유닛으로부터 커버 부재를 떼어낸 상태의 사시도이다.
도 7 은 도 5 에 나타내는 주모터 구동 유닛으로부터 커버 부재를 떼어낸 상태의 사시도이다.
도 8 은 도 1 에 나타내는 모터 구동 장치에 있어서의 전원 회로 기판과 구동 회로 기판의 전기적인 접속 관계를 설명하기 위한 모식도이다.
도 9 는 도 1 에 나타내는 모터 구동 장치의 효과를 설명하기 위한 표이다.
도 10 은 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 모터 구동 장치의 정면도이다.
도 11 은 도 10 에 나타내는 모터 구동 장치에 있어서의 전원 회로 기판과 구동 회로 기판의 전기적인 접속 관계를 설명하기 위한 모식도이다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태를 설명한다.

(모터 구동 장치의 구성)

도 1 은 본 발명의 실시형태에 관련된 모터 구동 장치 (1) 의 정면도이다. 도 2 는 도 1 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 의 일부의 저면도이다. 도 3 은 도 1 에 나타내는 모터 구동 유닛 (2A) 및 모터 구동 유닛 (2B) 을 나타내는 사시도이다. 도 4 는 도 3 에 나타내는 모터 구동 유닛 (2A) 과 모터 구동 유닛 (2B) 을 분리한 상태의 사시도이다. 도 5 는 도 4 에 나타내는 모터 구동 유닛 (2A, 2B) 을 다른 방향에서 나타내는 사시도이다. 도 6 은 도 4 에 나타내는 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 커버 부재 (8) 를 떼어낸 상태의 사시도이다. 도 7 은 도 5 에 나타내는 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 커버 부재 (10) 를 떼어낸 상태의 사시도이다. 도 8 은 도 1 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에 있어서의 전원 회로 기판 (7) 과 구동 회로 기판 (3) 의 전기적인 접속 관계를 설명하기 위한 모식도이다.

이하의 설명에서는, 서로 직교하는 3 방향의 각각을 X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 한다. 또, X 방향을 좌우 방향, Y 방향을 전후 방향, Z 방향을 상하 방향으로 한다. 또한, X1 방향측을 「우」측, X2 방향측을 「좌」측, Y1 방향측을 「전」측, Y2 방향측을 「후(뒤)」측, Z1 방향측을 「상」측, Z2 방향측을 「하」측으로 한다.

본 형태의 모터 구동 장치 (1) 는, 산업용 서보 모터 (도시 생략) 를 구동 및 제어하기 위한 기기로, 1 대의 서보 모터를 구동 및 제어하기 위한 모터 구동 유닛 (2) 을 복수 구비하고 있다. 즉, 모터 구동 장치 (1) 는, 복수의 모터 구동 유닛 (2) 에 의해 구성되어 있다. 모터 구동 장치 (1) 는, 예를 들어, 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 을 구비하고 있다. 이 모터 구동 장치 (1) 는, 모터 구동 장치 (1) 가 탑재되는 상위 장치 (도시 생략) 의 제어반 등에 장착되어 사용된다. 본 형태에서는, 상하 방향 (Z 방향) 이 연직 방향 (중력의 방향) 과 일치하도록, 모터 구동 장치 (1) 가 배치되어 있다.

6 개의 모터 구동 유닛 (2) 은, 좌우 방향으로 배열되어 있다. 구체적으로는, 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 은, 좌우 방향에 있어서 서로 접촉하도록 인접 배치되어 있다. 본 형태에서는, 인접하는 모터 구동 유닛 (2) 끼리가 밀착되어 있다. 모터 구동 유닛 (2) 은, 서보 모터의 구동 회로 (인버터 회로) 와 제어 회로가 실장되는 구동 회로 기판 (3) (도 4, 도 6 참조) 과, 구동 회로 기판 (3) 이 고정되는 프레임 (4) 과, 프레임 (4) 의 전단에 고정되는 패널 (5) 과, 프레임 (4) 의 하단에 고정되는 커버 부재 (6) (도 2 참조) 를 구비하고 있다. 구동 회로 기판 (3) 은, 대략 장방형의 평판상으로 형성된 리지드 기판이다.

또, 가장 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 은, 복수의 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 에 전력을 공급하기 위한 전원 회로가 실장되는 전원 회로 기판 (7) (도 6 참조) 을 구비하고 있다. 즉, 가장 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 은, 모터 구동 장치 (1) 의 6 개의 구동 회로 기판 (3) 에 전력을 공급하기 위한 전원 회로가 실장되는 전원 회로 기판 (7) 을 구비하고 있고, 나머지 5 개의 모터 구동 유닛 (2) 은, 전원 회로 기판 (7) 을 구비하고 있지 않다. 또, 가장 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 은, 구동 회로 기판 (3) 및 전원 회로 기판 (7) 을 덮는 커버 부재 (8) 과, 이 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 을 냉각시키기 위한 팬 (9) (도 7 참조) 과, 팬 (9) 을 덮는 커버 부재 (10) 를 구비하고 있다. 전원 회로 기판 (7) 은, 대략 장방형의 평판상으로 형성된 리지드 기판이다.

본 형태에서는, 가장 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 은, 전원 회로 기판 (7) 을 구비하는 주모터 구동 유닛이다. 또, 이 모터 구동 유닛 (2) 을 제외한 나머지 5 개의 모터 구동 유닛 (2) 은, 주모터 구동 유닛의 전원 회로 기판 (7) 으로부터 전력이 공급되는 구동 회로 기판 (3) 을 구비하는 부모터 구동 유닛이다. 이하의 설명에서는, 주모터 구동 유닛과 부모터 구동 유닛을 구별하여 나타내는 경우에는, 주모터 구동 유닛을 모터 구동 유닛 (2A) 으로 하고, 부모터 구동 유닛을 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 으로 한다. 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 은, 좌측에서부터 이 순서대로 배치되어 있고, 모터 구동 유닛 (2F) 이 가장 우측에 배치되어 있다.

또, 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 모터 구동 유닛 (2F) 을 향함에 따라 모터 구동 유닛 (2) 에 의해 구동되는 모터의 용량이 작아지도록, 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 이 좌우 방향으로 배열되어 있다. 즉, 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 모터 구동 유닛 (2F) 을 향함에 따라 (우측을 향함에 따라), 모터 구동 유닛 (2) 의 출력 용량이 작아지도록 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 이 좌우 방향으로 배열되어 있다. 즉, 모터 구동 유닛 (2F) 의 출력 용량이 모터 구동 유닛 (2A) 의 출력 용량보다 작아지고, 또한, 좌우 방향에서 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 의 출력 용량이 이 모터 구동 유닛 (2) 의 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) (즉, 좌우 방향에서 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2) 중 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2)) 의 출력 용량 이하가 되도록 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 이 좌우 방향으로 배열되어 있다.

예를 들어, 모터 구동 유닛 (2A) 의 출력 용량이 1.2 ㎾, 모터 구동 유닛 (2B) 의 출력 용량이 800 W, 모터 구동 유닛 (2C) 의 출력 용량이 400 W, 모터 구동 유닛 (2D) 의 출력 용량이 200 W, 모터 구동 유닛 (2E) 의 출력 용량이 100 W, 모터 구동 유닛 (2F) 의 출력 용량이 50 W 로 되어 있다. 즉, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2E) 의 출력 용량은, 우측을 향함에 따라 차례로 작아지고 있다. 혹은, 예를 들어, 모터 구동 유닛 (2A) 의 출력 용량이 1.2 ㎾, 모터 구동 유닛 (2B, 2 C) 의 출력 용량이 800 W, 모터 구동 유닛 (2D ∼ 2F) 의 출력 용량이 400 W 로 되어 있다.

프레임 (4) 은, 알루미늄 합금 등의 방열성을 갖는 방열성 재료로 형성되어 있다. 이 프레임 (4) 은, 대략 장방형의 평판상으로 형성되고 좌우 방향에 직교하도록 배치되는 베이스부 (4a) 와, 프레임 (4) 의 배면을 구성하는 대략 평판상의 배면부 (4b) 와, 프레임 (4) 의 상단면을 구성하는 대략 평판상의 상면부 (4c) 를 구비하고 있다. 배면부 (4b) 는, 전후 방향에 직교하도록 배치되고, 상면부 (4c) 는, 상하 방향과 직교하도록 배치되어 있다. 또, 배면부 (4b) 는, 베이스부 (4a) 의 후단에서부터 좌측으로 돌출되어 있고, 상면부 (4c) 는, 베이스부 (4a) 의 상단에서부터 좌측으로 돌출되어 있다. 또한, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 의 프레임 (4) 은, 좌우 방향의 폭이 상이한 경우는 있지만, 거의 동일하게 형성되어 있다.

베이스부 (4a) 의 좌측면에는, 구동 회로 기판 (3) 이 고정되어 있다. 베이스부 (4a) 의 우측면에는, 베이스부 (4a) 의 좌측면에 고정되는 구동 회로 기판 (3) 의 열을 방산하기 위한 방열부 (4e) 가 형성되어 있다. 방열부 (4e) 는, 방열용의 복수의 핀에 의해 구성되어 있다. 배면부 (4b) 에는, 상위 장치의 제어반 등에 모터 구동 장치 (1) 를 고정시키기 위한 나사가 삽입 통과되는 삽입 통과공이 형성되어 있다. 상면부 (4c) 에는, 상하 방향에서 상면부 (4c) 를 관통하는 복수의 통기구 (4f) 가 형성되어 있다. 통기구 (4f) 는, 상면부 (4c) 의 좌단에서부터 우측을 향하여 절결되도록 형성되어 있고, 상하 방향에서부터 보았을 때의 통기구 (4f) 의 형상은, 가늘고 긴 대략 U 형상으로 되어 있다. 또, 복수의 통기구 (4f) 는, 전후 방향으로 배열되어 있다.

구동 회로 기판 (3) 은, 그 두께 방향과 좌우 방향이 대략 일치하도록, 베이스부 (4a) 의 좌측면에 고정되어 있다. 본 형태의 좌우 방향 (X 방향) 은, 구동 회로 기판 (3) 의 두께 방향이고, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 은, 구동 회로 기판 (3) 의 두께 방향이 수평 방향과 일치하도록 배치되어 있다. 또, 본 형태의 좌측 방향 (X2 방향) 은, 구동 회로 기판 (3) 의 두께 방향의 일방인 제 1 방향이고, 우측 방향 (X1 방향) 은, 구동 회로 기판 (3) 의 두께 방향의 타방인 제 2 방향이다.

구동 회로 기판 (3) 에는, 각종 전자 부품이 실장되어 있다. 본 형태에서는, 구동 회로 기판 (3) 의 좌면에, 드라이버 IC 등의 발열 부품이 실장되어 있다. 또, 구동 회로 기판 (3) 의 전단측에는, 서보 모터로부터 인출되는 케이블 등이 접속되는 각종 커넥터 단자가 실장되어 있다. 또, 도 2, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 구동 회로 기판 (3) 의 하단측에는, 전력 공급용의 케이블 (전력 공급용 케이블) (12) 이 접속 가능한 2 개의 커넥터 단자 (13, 14) 가 실장되어 있다. 모터 구동 유닛 (2A) 에 있어서, 커넥터 단자 (13, 14) 는, 구동 회로 기판 (3) 으로부터 전력을 빼내기 위한 출력용 커넥터 단자이다. 한편, 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 에 있어서, 커넥터 단자 (13) 는, 구동 회로 기판 (3) 에 전력을 받아들이기 위한 입력용 커넥터 단자이고, 커넥터 단자 (14) 는, 구동 회로 기판 (3) 으로부터 전력을 빼내기 위한 출력용 커넥터 단자이다. 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 커넥터 단자 (13, 14) 는, 주출력용 커넥터 단자이다.

또한, 구동 회로 기판 (3) 의 하단측에는, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 의 외부에 배치되는 외부 팬 (도시 생략) 으로 전력을 공급하기 위한 커넥터 단자 (15) 가 실장되어 있다. 커넥터 단자 (15) 에는, 외부 팬에 전력을 공급하는 외부 팬 전력 공급용 케이블이 접속 가능하게 되어 있다. 또, 구동 회로 기판 (3) 의 우면에는, 팬 (9) 에 전력을 공급하기 위한 커넥터 단자 (16) 가 실장되어 있다. 커넥터 단자 (16) 에는, 팬 (9) 에 전력을 공급하는 팬 전력 공급용 케이블이 접속 가능하게 되어 있다.

커넥터 단자 (13 ∼ 15) 는, 구동 회로 기판 (3) 의 전단측에 실장되어 있다. 또, 상기 서술한 바와 같이, 커넥터 단자 (13 ∼ 15) 는, 구동 회로 기판 (3) 의 하단측에 실장되어 있고, 커넥터 단자 (13 ∼ 15) 는, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 의 바닥면에 배치되어 있다. 커넥터 단자 (13, 14) 는, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 의 바닥면측으로부터 전력 공급용 케이블 (12) 이 삽입되도록 구동 회로 기판 (3) 에 실장되어 있다. 마찬가지로, 커넥터 단자 (15) 는, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 의 바닥면측으로부터 외부 팬 전력 공급용 케이블이 삽입되도록 구동 회로 기판 (3) 에 실장되어 있다. 커넥터 단자 (16) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 베이스부 (4a) 의 우측면에 배치되어 있다. 커넥터 단자 (16) 는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 우측으로부터 팬 전력 공급용 케이블이 삽입되도록 구동 회로 기판 (3) 에 실장되어 있다.

전원 회로 기판 (7) 은, 모터 구동 유닛 (2A) 의 구동 회로 기판 (3) 의 좌측에 배치되어 있다. 모터 구동 유닛 (2A) 의 베이스부 (4a) 의 좌측면에는, 좌측으로 세워지는 지주가 고정되어 있고, 전원 회로 기판 (7) 은, 나사에 의해 이 지주의 좌단면에 고정되어 있다. 전원 회로 기판 (7) 은, 그 두께 방향과 좌우 방향이 대략 일치하도록 배치되어 있다. 전원 회로 기판 (7) 에는, 각종 전자 부품이 실장되어 있다. 또, 전원 회로 기판 (7) 의 전단측에는, 교류 전원으로부터 인출되는 케이블이 접속되는 커넥터 단자가 실장되어 있다.

팬 (9) 은, 축류 팬이다. 이 팬 (9) 은, 모터 구동 유닛 (2A) 의 방열부 (4e) (즉, 모터 구동 유닛 (2A) 의 프레임 (4) 의 우측면) 에 장착되어 있다. 또, 팬 (9) 은, 방열부 (4e) 의 후단측 또는 중앙부에 고정됨과 함께 상하 방향에 있어서의 방열부 (4e) 의 중심에 고정되어 있다. 팬 (9) 은, 나사에 의해 방열부 (4e) 에 고정되어 있다. 또, 팬 (9) 은, 그 축 방향과 좌우 방향이 일치하도록 모터 구동 유닛 (2A) 의 방열부 (4e) 에 고정되어 있다. 또, 팬 (9) 은, 우측으로부터 공기를 빨아들여 좌측으로 배출하도록 배치되어 있다. 즉, 팬 (9) 의 흡기측은 우측에 배치되고, 팬 (9) 의 배기측은 좌측에 배치되어 있다. 팬 (9) 은, 팬 전력 공급용 케이블 (도시 생략) 을 통하여 커넥터 단자 (16) 에 접속되어 있다. 또한, 팬 (9) 은, 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 의 프레임 (4) 의 우측면에도 장착 가능하게 되어 있다.

모터 구동 유닛 (2A) 의 패널 (5) 에는, 구동 회로 기판 (3) 의 전단측에 고정되는 커넥터 단자, 및 전원 회로 기판 (7) 의 전단측에 고정되는 커넥터 단자를 노출시키기 위한 개구부가 형성되어 있다. 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 의 패널 (5) 에는, 구동 회로 기판 (3) 의 전단측에 고정되는 커넥터 단자를 노출시키기 위한 개구부가 형성되어 있다. 또, 패널 (5) 의 상단측에는 콘솔이 배치되어 있다.

모터 구동 유닛 (2A) 의 커버 부재 (6) 는, 구동 회로 기판 (3), 프레임 (4) 및 전원 회로 기판 (7) 의 하단을 덮고 있다. 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 의 커버 부재 (6) 는, 구동 회로 기판 (3) 및 프레임 (4) 의 하단을 덮고 있다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 커버 부재 (6) 에는, 커넥터 단자 (13 ∼ 15) 를 노출시키기 위한 개구부가 형성되어 있다. 또, 커버 부재 (6) 에는, 상하 방향에서 커버 부재 (6) 를 관통하는 복수의 통기구 (6a) 가 형성되어 있다. 통기구 (6a) 는, 좌우 방향으로 가늘고 긴 타원 형상으로 형성되어 있다. 또, 복수의 통기구 (6a) 는, 커버 부재 (6) 의 후단측에 형성됨과 함께 전후 방향으로 배열되어 있다.

커버 부재 (8) 는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 프레임 (4) 의 좌단측에 고정되어 있다. 이 커버 부재 (8) 는, 구동 회로 기판 (3) 및 전원 회로 기판 (7) 을 좌측에서부터 덮고 있다. 커버 부재 (10) 는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 프레임 (4) 의 우측면에 고정되어 있다. 이 커버 부재 (10) 는, 팬 (9) 을 우측에서부터 덮고 있다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, 커버 부재 (10) 의, 팬 (9) 에 대응하는 지점에는, 좌우 방향에서 커버 부재 (10) 를 관통하는 복수의 통기구 (10a) 가 형성되어 있다. 통기구 (10a) 는, 대략 원호상으로 형성되어 있고, 복수의 통기구 (10a) 는, 원환상으로 배치되어 있다.

상기 서술한 바와 같이, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 은, 좌우 방향에 있어서 서로 접촉하도록 인접 배치되어 있다. 구체적으로는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 커버 부재 (10) 의 우측면과, 모터 구동 유닛 (2B) 의 상면부 (4c) 의 좌단면 및 커버 부재 (6) 의 좌단면이 접촉하도록, 또한, 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2E) 의 방열부 (4e) 의 우단면과, 모터 구동 유닛 (2C ∼ 2F) 의 상면부 (4c) 의 좌단면 및 커버 부재 (6) 의 좌단면이 접촉하도록, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 이 인접 배치되어 있다.

모터 구동 유닛 (2A) 에서는, 전원 회로 기판 (7) 으로부터 구동 회로 기판 (3) 으로 전력이 공급되도록, 도시를 생략한 케이블 등에 의해, 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 이 전기적으로 접속되어 있다. 또, 모터 구동 유닛 (2A) 의 커넥터 단자 (13) 또는 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2B) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다. 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2B) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다. 또, 모터 구동 유닛 (2B) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2C) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2C) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2D) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2D) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2E) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2E) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2F) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다. 즉, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 중 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2E) 의 출력용 커넥터 단자와, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2C ∼ 2F) 의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다.

전원 회로 기판 (7) 과 6 개의 구동 회로 기판 (3) 은, 전기적으로 병렬로 접속되어 있다 (도 8 참조). 또, 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이 (전기적인 경로의 길이), 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 모터 구동 유닛 (2C) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 모터 구동 유닛 (2D) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 모터 구동 유닛 (2E) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이 및 모터 구동 유닛 (2F) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이가 이 순서대로 차츰 길어지고 있다.

즉, 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 은, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2) 중 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이가, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이보다 짧아지도록, 전기적으로 병렬로 접속되어 있다.

커버 부재 (10) 의 우측면과 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 사이에는 간극이 형성되어 있다. 또, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 은 팬 (9) 의 우측에 배치되어 있다. 즉, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 은, 팬 (9) 의 흡기측에 우측에서부터 대향하도록 배치되어 있다. 구체적으로는, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 의 발열 부품이 실장된 부분이 팬 (9) 의 흡기측에 우측에서부터 직접 대향하도록 배치되어 있다. 또, 모터 구동 유닛 (2B) 의 프레임 (4) 의 통기구 (4f) 및 모터 구동 유닛 (2B) 의 커버 부재 (6) 의 통기구 (6a) 는, 좌우 방향에 있어서, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 보다 좌측에 배치되어 있다.

본 형태에서는, 팬 (9) 이 회전하면, 도 3 의 화살표 V1 로 나타내는 바와 같이, 모터 구동 유닛 (2B) 의 통기구 (4f, 6a) 로부터 공기가 유입되고, 통기구 (4f, 6a) 로부터 유입된 공기는, 팬 (9) 에 의해 모터 구동 유닛 (2A) 의 방열부 (4e) 를 향하여 보내진다. 즉, 팬 (9) 은, 모터 구동 유닛 (2B) 의 통기구 (4f, 6a) 로부터 공기를 유입하고, 모터 구동 유닛 (2A) 의 방열부 (4e) 를 향하여 공기를 보냄으로써 방열부 (4e) 를 냉각시킨다. 모터 구동 유닛 (2A) 의 방열부 (4e) 를 향하여 보내진 공기는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 베이스부 (4a) 의 우측면에 부딪힌 후, 베이스부 (4a) 의 우측면을 따라 상하 방향으로 흘러, 도 3 의 화살표 V2 로 나타내는 바와 같이, 모터 구동 장치 (1) 의 외부로 배출된다. 또, 본 형태에서는, 팬 (9) 이 회전하면, 모터 구동 유닛 (2B) 의 통기구 (4f, 6a) 로부터 공기가 유입되기 때문에, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 의 주위에 공기의 흐름이 발생한다.

또한, 통기구 (4f, 6a) 로부터 취입된 공기는, 커버 부재 (10) 의 통기구 (10a) 를 통과하여 팬 (9) 에 흡입된다. 또, 모터 구동 유닛 (2C ∼ 2F) 의 발열량에 따라, 모터 구동 유닛 (2C ∼ 2F) 의 구동 회로 기판 (3) 을 냉각시키기 위해서, 외부 팬이 설치된다. 예를 들어, 4 개의 모터 구동 유닛 (2C ∼ 2F) 의 하측에 외부 팬이 배치되고, 외부 팬은 상측을 향하여 공기를 보낸다.

(본 형태의 주된 효과)

이상 설명한 바와 같이, 본 형태에서는, 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 은, 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 모터 구동 유닛 (2F) 을 향함에 따라 모터 구동 유닛 (2) 의 출력 용량이 작아지도록 좌우 방향으로 배열되어 있다. 그 때문에, 본 형태에서는, 각 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 에 흐르는 전류 (구동 회로 기판 (3) 의 소비 전류) 는, 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 모터 구동 유닛 (2F) 을 향함에 따라 작아진다. 또, 본 형태에서는, 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 은, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2) 중 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이가, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이보다 짧아지도록, 전기적으로 병렬로 접속되어 있다. 그 때문에, 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 과 모터 구동 유닛 (2B) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 로부터 모터 구동 유닛 (2E) 과 모터 구동 유닛 (2F) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 을 향함에 따라 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류를 효과적으로 감소시켜 가는 것이 가능해진다.

즉, 예를 들어, 모식적으로, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 에 흐르는 전류를 「5」라고 하고, 모터 구동 유닛 (2C) 의 구동 회로 기판 (3) 에 흐르는 전류를 「4」라고 하고, 모터 구동 유닛 (2D) 의 구동 회로 기판 (3) 에 흐르는 전류를 「3」이라고 하고, 모터 구동 유닛 (2E) 의 구동 회로 기판 (3) 에 흐르는 전류를 「2」라고 하고, 모터 구동 유닛 (2F) 의 구동 회로 기판 (3) 에 흐르는 전류를 「1」이라고 하면, 본 형태에서는, 도 9(A) 에 나타내는 바와 같이, 모터 구동 유닛 (2A) 과 모터 구동 유닛 (2B) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「15」가 되고, 모터 구동 유닛 (2B) 과 모터 구동 유닛 (2C) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「10」이 되고, 모터 구동 유닛 (2C) 과 모터 구동 유닛 (2D) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「6」이 되고, 모터 구동 유닛 (2D) 과 모터 구동 유닛 (2E) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「3」이 되고, 모터 구동 유닛 (2E) 과 모터 구동 유닛 (2F) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「1」이 된다.

이에 대하여, 예를 들어, 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 이, 모터 구동 유닛 (2B) 으로부터 모터 구동 유닛 (2F) 을 향함에 따라 모터 구동 유닛 (2) 의 출력 용량이 커지도록 좌우 방향으로 배열되어 있는 경우에는, 도 9(B) 에 나타내는 바와 같이, 모터 구동 유닛 (2A) 과 모터 구동 유닛 (2B) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「15」가 되고, 모터 구동 유닛 (2B) 과 모터 구동 유닛 (2C) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「14」가 되고, 모터 구동 유닛 (2C) 과 모터 구동 유닛 (2D) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「12」가 되고, 모터 구동 유닛 (2D) 과 모터 구동 유닛 (2E) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「9」가 되고, 모터 구동 유닛 (2E) 과 모터 구동 유닛 (2F) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는 「5」가 된다.

또, 예를 들어, 모터 구동 유닛 (2A) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 가장 떨어져 있는 모터 구동 유닛 (2F) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2F) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2E) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2E) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2D) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2D) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2C) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2C) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2B) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있는 경우에는, 각 모터 구동 유닛 (2) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류는, 도 9(C) 에 나타내는 바와 같이 된다.

이와 같이 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 과 모터 구동 유닛 (2B) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 로부터 모터 구동 유닛 (2E) 과 모터 구동 유닛 (2F) 사이의 전력 공급용 케이블 (12) 을 향함에 따라, 모터 구동 유닛 (2) 사이의전력 공급용 케이블 (12) 에 흐르는 전류를 효과적으로 감소시켜 가는 것이 가능해진다. 즉, 본 형태에서는, 전원 회로 기판 (7) 으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 전원 회로 기판 (7) 과 구동 회로 기판 (3) 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해진다. 따라서, 본 형태에서는, 배선의, 비교적 큰 전류가 흐르는 부분의 전기 저항을 저감시키면서, 배선의, 비교적 전기 저항이 큰 부분을 흐르는 전류를 작게 하는 것이 가능해져, 그 결과, 전원 회로 기판 (7) 과 구동 회로 기판 (3) 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능해진다.

또, 출력 용량이 비교적 큰 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 에서는, 소비 전류가 커지기 때문에, 이 구동 회로 기판 (3) 은, 비교적 큰 노이즈를 발생시키지만, 노이즈의 영향은 받기 어렵다. 한편으로, 출력 용량이 비교적 작은 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 에서는, 소비 전류가 작아지기 때문에, 이 구동 회로 기판 (3) 이 발생시키는 노이즈는 비교적 작아지지만, 이 구동 회로 기판 (3) 은 노이즈의 영향을 받기 쉽다. 또, 전원 회로 기판 (7) 과 구동 회로 기판 (3) 사이의 배선에서는, 배선에 흐르는 전류가 커짐에 따라 배선이 발생시키는 노이즈도 커진다. 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 모터 구동 유닛 (2F) 을 향함에 따라 모터 구동 유닛 (2) 의 출력 용량이 작아지도록 좌우 방향으로 배열되어 있기 때문에, 비교적 큰 노이즈를 발생시키는 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 근처에 노이즈의 영향을 받기 어려운 구동 회로 기판 (3) 을 배치하고, 발생시키는 노이즈가 비교적 작아지는 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 근처에 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판 (3) 을 배치하는 것이 가능해진다. 또, 본 형태에서는, 전원 회로 기판 (7) 으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 전원 회로 기판 (7) 과 구동 회로 기판 (3) 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해지기 때문에, 노이즈의 영향을 받기 어려운 구동 회로 기판 (3) 근처의 배선을 흐르는 전류는 커지지만, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판 (3) 근처의 배선을 흐르는 전류는 작아지고, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판 (3) 근처의 배선이 발생시키는 노이즈가 작아진다. 따라서, 본 형태에서는, 구동 회로 기판 (3) 이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능해진다.

또, 본 형태에서는, 전원 회로 기판 (7) 으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 전원 회로 기판 (7) 과 구동 회로 기판 (3) 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해지기 때문에, 우측을 향함에 따라 전력 공급용 케이블 (12) 을 가늘게 해 나가는 것이 가능해진다.

또, 본 형태에서는, 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 이, 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 모터 구동 유닛 (2F) 을 향함에 따라 모터 구동 유닛 (2) 의 출력 용량이 작아지도록 좌우 방향으로 배열되어 있기 때문에, 각 모터 구동 유닛 (2) 에서의 발열량은, 모터 구동 유닛 (2A) 으로부터 모터 구동 유닛 (2F) 을 향함에 따라 작아지지만, 모터 구동 유닛 (2A) 에 팬 (9) 이 설치되고, 또한, 모터 구동 유닛 (2C ∼ 2F) 의 발열량에 따라 외부 팬이 설치된다. 그 때문에, 본 형태에서는, 팬 (9) 이나 외부 팬을 사용하여, 발열량이 비교적 큰 모터 구동 유닛 (2) 을 집중적으로 냉각시키는 것이 가능해짐과 함께, 발열량이 비교적 작은 모터 구동 유닛 (2) 을 필요에 따라 냉각시키는 것이 가능해진다.

본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2B) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 또한, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 중 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2E) 의 출력용 커넥터 단자와, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2C ∼ 2F) 의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다. 그 때문에, 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 과 5 개의 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 의 각각이 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되는 경우와 비교하여, 전력 공급용 케이블 (12) 의 길이를 짧게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 본 형태에서는, 전력 공급용 케이블 (12) 을 정연하게 인회하는 것이 가능해진다.

본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 프레임 (4) 의 우측면에 팬 (9) 이 장착되어 있고, 팬 (9) 이 회전하면, 통기구 (4f, 6a) 로부터 유입된 공기가 모터 구동 유닛 (2A) 의 방열부 (4e) 를 향하여 보내짐과 함께, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 주위에 공기의 흐름이 발생한다. 그 때문에, 본 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 방열부 (4e) 를 향하여 보내지는 공기에 의해, 모터 구동 유닛 (2A) 의 베이스부 (4a) 에 고정되는 구동 회로 기판 (3) 을 방열부 (4e) 를 통하여 냉각시키는 것이 가능해짐과 함께, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 의 주위에 발생하는 공기의 흐름에 의해, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 을 냉각시키는 것이 가능해진다. 따라서, 본 형태에서는, 공통의 팬 (9) 을 사용하여, 모터 구동 유닛 (2A) 의 발열 부품과 모터 구동 유닛 (2B) 의 발열 부품을 냉각시키는 것이 가능해진다.

본 형태에서는, 좌우 방향으로 배열되는 6 개의 모터 구동 유닛 (2) 은, 서로 밀착되어 있다. 그 때문에, 본 형태에서는, 모터 구동 장치 (1) 의 설치 스페이스를 좁게 하는 것이 가능해진다.

(모터 구동 장치의 변형예)

도 10 은 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 모터 구동 장치 (1) 의 정면도이다. 도 11 은 도 10 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에 있어서의 전원 회로 기판 (7) 과 구동 회로 기판 (3) 의 전기적인 접속 관계를 설명하기 위한 모식도이다.

상기 서술한 형태에 있어서, 모터 구동 장치 (1) 가 구비하는 모터 구동 유닛 (2) 의 수가 더욱 증가하는 경우에는, 모터 구동 장치 (1) 의 설치 면적을 작게 하기 위해서, 복수의 모터 구동 유닛 (2) 은, 2 단으로 배열되어도 된다. 예를 들어, 모터 구동 장치 (1) 는, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 과 동일하게 구성되는 6 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 을 구비함과 함께, 6 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 은, 좌우 방향에 있어서 서로 접촉하도록 인접 배치되고, 또한, 상하 방향에서 6 개의 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 과 겹치도록 배치되어도 된다. 도 10 에 나타내는 예에서는, 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 은, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 의 하측에 배치되어 있다. 이 경우의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 은 제 2 부모터 구동 유닛이다. 또한, 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 은, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 의 상측에 배치되어도 된다.

6 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 은, 좌측에서부터 이 순서대로 배치되어 있다. 모터 구동 유닛 (2G) 에 의해 구동되는 모터의 용량은, 모터 구동 유닛 (2A) 에 의해 구동되는 모터의 용량 이하로 되어 있다. 즉, 모터 구동 유닛 (2G) 의 출력 용량은, 모터 구동 유닛 (2A) 의 출력 용량 이하로 되어 있다. 또, 6 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 은, 모터 구동 유닛 (2G) 으로부터 모터 구동 유닛 (2L) 을 향함에 따라, 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 에 의해 구동되는 모터의 용량이 작아지도록 (모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 출력 용량이 작아지도록) 좌우 방향으로 배열되어 있다. 즉, 모터 구동 유닛 (2L) 의 출력 용량이 모터 구동 유닛 (2G) 의 출량 용량보다 작아지거나, 또한, 좌우 방향에서 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2K) 의 출력 용량이, 이 모터 구동 유닛 (2) 의 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2H ∼ 2L) 의 출력 용량 이하가 되도록 6 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 이 좌우 방향으로 배열되어 있다. 또한, 모터 구동 유닛 (2G) 은 커버 부재 (8) 를 구비하고 있다.

모터 구동 유닛 (2A) 의 커넥터 단자 (13) 와 모터 구동 유닛 (2G) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다. 또, 모터 구동 유닛 (2G) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2H) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2H) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2I) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2I) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2J) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2J) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2K) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 모터 구동 유닛 (2K) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2L) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다. 즉, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 중 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2K) 의 출력용 커넥터 단자와, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2H ∼ 2L) 의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다.

모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 은, 전기적으로 병렬로 접속되어 있다 (도 11 참조). 또, 모터 구동 유닛 (2A) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 모터 구동 유닛 (2G) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 모터 구동 유닛 (2H) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 모터 구동 유닛 (2I) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 모터 구동 유닛 (2J) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 모터 구동 유닛 (2K) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이, 및 모터 구동 유닛 (2L) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이가 이 순서대로 차츰 길어지고 있다.

즉, 6 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 은, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 중 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2K) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이가, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2H ∼ 2L) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선 길이보다 짧아지도록, 전기적으로 병렬로 접속되어 있다.

또한, 도 10, 도 11 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에서는, 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 발열량에 따라, 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 구동 회로 기판 (3) 을 냉각시키기 위해서 외부 팬이 설치된다.

도 10, 도 11 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에서는, 상기 서술한 형태와 마찬가지로, 전원 회로 기판 (7) 으로부터의 배선 거리가 길어짐에 따라 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 배선에 흐르는 전류를 효과적으로 저감시켜 가는 것이 가능해지기 때문에, 배선의, 비교적 큰 전류가 흐르는 부분의 전기 저항을 저감시키면서, 배선의, 비교적 전기 저항이 큰 부분을 흐르는 전류를 작게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 과 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 이 상하 방향에서 겹치도록 배치되어 있어도, 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능해진다.

또, 도 10, 도 11 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에서는, 상기 서술한 형태와 마찬가지로, 비교적 큰 노이즈를 발생시키는 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 근처에, 노이즈의 영향을 받기 어려운 구동 회로 기판 (3) 을 배치하고, 발생시키는 노이즈가 비교적 작아지는 모터 구동 유닛 (2) 의 구동 회로 기판 (3) 근처에, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판 (3) 을 배치하는 것이 가능해진다. 또, 도 10, 도 11 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에서는, 노이즈의 영향을 받기 어려운 구동 회로 기판 (3) 근처의 배선을 흐르는 전류는 커지지만, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판 (3) 근처의 배선을 흐르는 전류는 작아지고, 노이즈의 영향을 받기 쉬운 구동 회로 기판 (3) 근처의 배선이 발생시키는 노이즈가 작아진다. 따라서, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 과 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 이 상하 방향에서 겹치도록 배치되어 있어도, 구동 회로 기판 (3) 이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능해진다.

또, 도 10, 도 11 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에서는, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2L) 이 좌우 방향으로 배열되어 있는 경우와 비교하여, 구동 회로 기판 (3) 과 전원 회로 기판 (7) 사이의 전압 강하를 억제하는 것이 가능해짐과 함께, 구동 회로 기판 (3) 이 받는 노이즈의 영향을 저감시키는 것이 가능해진다.

또, 도 10, 도 11 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에서는, 상기 서술한 형태와 마찬가지로, 모터 구동 유닛 (2A) 과 6 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 각각이 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되는 경우와 비교하여, 전력 공급용 케이블 (12) 의 길이를 짧게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 전력 공급용 케이블 (12) 을 정연하게 인회하는 것이 가능해진다.

(다른 실시형태)

상기 서술한 형태는, 본 발명의 바람직한 형태의 일례이지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에 있어서 여러 가지 변형 실시가 가능하다.

상기 서술한 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 의 커넥터 단자 (14) 와 모터 구동 유닛 (2B) 의 커넥터 단자 (13) 가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되고, 또한, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 중 좌측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2E) 의 출력용 커넥터 단자와, 좌우 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 중 우측에 배치되는 모터 구동 유닛 (2C ∼ 2F) 의 입력용 커넥터 단자가 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어 있다. 그 밖에도 예를 들어, 모터 구동 유닛 (2A) 과 5 개의 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2F) 의 각각이 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어도 된다. 마찬가지로, 도 10, 도 11 에 나타내는 모터 구동 장치 (1) 에 있어서, 모터 구동 유닛 (2A) 과 6 개의 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2L) 의 각각이 전력 공급용 케이블 (12) 을 통하여 접속되어도 된다.

상기 서술한 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 이 좌측에서부터 이 순서대로 배열되어 있지만, 모터 구동 유닛 (2A ∼ 2F) 이 우측에서부터 이 순서대로 배열되어도 된다. 또, 상기 서술한 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2) 은, 1 대의 서보 모터를 구동 및 제어하고 있지만, 모터 구동 유닛 (2) 은, 2 대 또는 3 대 등의 복수 대의 서보 모터를 구동 및 제어해도 된다.

상기 서술한 형태에서는, 팬 (9) 은, 우측으로부터 공기를 빨아들여 좌측을로 배출하도록 배치되어 있다. 그 밖에도 예를 들어, 팬 (9) 은, 좌측으로부터 공기를 빨아들여 우측으로 배출하도록 배치되어도 된다. 이 경우에는, 모터 구동 유닛 (2B) 의 구동 회로 기판 (3) 은, 팬 (9) 의 배기측에 우측으로부터 대향하도록 배치된다. 또, 상기 서술한 형태에서는, 모터 구동 유닛 (2A) 은 팬 (9) 을 구비하고 있지만, 모터 구동 유닛 (2A) 은 팬 (9) 을 구비하지 않아도 된다. 이 경우에는, 외부 팬을 사용하여 모터 구동 유닛 (2A, 2B) 의 구동 회로 기판 (3) 을 냉각시키면 된다. 또, 상기 서술한 형태에 있어서, 모터 구동 유닛 (2B ∼ 2E) 의 적어도 어느 하나의 프레임 (4) 의 우측면 및 모터 구동 유닛 (2G ∼ 2K) 의 적어도 어느 하나의 프레임 (4) 의 우측면에 팬 (9) 이 장착되어도 된다.

1 : 모터 구동 장치
2 : 모터 구동 유닛
2A : 모터 구동 유닛 (주모터 구동 유닛)
2B ∼ 2F : 모터 구동 유닛 (부모터 구동 유닛)
2G ∼ 2L : 모터 구동 유닛 (제 2 부모터 구동 유닛)
3 : 구동 회로 기판
4 : 프레임
7 : 전원 회로 기판
9 : 팬
12 : 전력 공급용 케이블
13 : 전력 공급용 커넥터 단자 (입력용 커넥터 단자, 주출력용 커넥터 단자)
14 : 전력 공급용 커넥터 단자 (출력용 커넥터 단자, 주출력용 커넥터 단자)
X : 구동 회로 기판의 두께 방향
X1 : 제 2 방향
X2 : 제 1 방향
Z : 상하 방향

Claims

소정 대수의 모터를 구동 및 제어하기 위한 모터 구동 유닛을 복수 구비하고,
상기 모터 구동 유닛은, 상기 모터의 구동 회로 및 제어 회로가 실장되는 구동 회로 기판과, 상기 구동 회로 기판이 고정되는 프레임을 구비하고,
복수의 상기 모터 구동 유닛은, 상기 프레임에 고정되는 상기 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되고,
상기 구동 회로 기판의 두께 방향의 일방을 제 1 방향으로 하고, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향의 타방을 제 2 방향으로 하면,
가장 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 모터 구동 유닛은, 복수의 상기 모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판에 전력을 공급하기 위한 전원 회로가 실장되는 전원 회로 기판을 구비하는 주모터 구동 유닛이고, 상기 주모터 구동 유닛을 제외한 나머지 상기 모터 구동 유닛은, 상기 주모터 구동 유닛의 상기 전원 회로 기판으로부터 전력이 공급되는 상기 구동 회로 기판을 구비하는 부모터 구동 유닛이고,
복수의 상기 모터 구동 유닛은, 상기 주모터 구동 유닛으로부터 가장 상기 제 2 방향측에 배치되는 상기 부모터 구동 유닛을 향함에 따라 상기 모터 구동 유닛의 출력 용량이 작아지도록 상기 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되고,
복수의 상기 모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판과 상기 전원 회로 기판은, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 모터 구동 유닛 중 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판과 상기 전원 회로 기판 사이의 배선 길이가, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 모터 구동 유닛 중 상기 제 2 방향측에 배치되는 상기 모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판과 상기 전원 회로 기판 사이의 배선 길이보다 짧아지도록, 전기적으로 병렬로 접속되어 있으며,
상기 구동 회로 기판에는, 전력 공급용 케이블이 접속 가능한 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자가 실장되고,
상기 부모터 구동 유닛에 있어서, 2 개의 상기 전력 공급용 커넥터 단자의 일방은, 상기 구동 회로 기판에 전력을 받아들이기 위한 입력용 커넥터 단자로 되어 있고, 2 개의 상기 전력 공급용 커넥터 단자의 타방은, 상기 구동 회로 기판으로부터 전력을 빼내기 위한 출력용 커넥터 단자로 되어 있으며,
적어도 2 개 이상의 상기 부모터 구동 유닛을 구비하고,
상기 주모터 구동 유닛에 있어서, 2 개의 상기 전력 공급용 커넥터 단자의 적어도 일방은, 상기 구동 회로 기판으로부터 전력을 빼내기 위한 주출력용 커넥터 단자로 되어 있고,
상기 주출력용 커넥터 단자와, 상기 주모터 구동 유닛의 상기 제 2 방향측에 인접 배치되는 상기 부모터 구동 유닛의 상기 입력용 커넥터 단자가 상기 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되고,
상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 부모터 구동 유닛 중 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 부모터 구동 유닛의 상기 출력용 커넥터 단자와, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 부모터 구동 유닛 중 상기 제 2 방향측에 배치되는 상기 부모터 구동 유닛의 상기 입력용 커넥터 단자가 상기 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 부모터 구동 유닛과 동일하게 구성되는 복수의 제 2 부모터 구동 유닛을 구비하고,
복수의 상기 제 2 부모터 구동 유닛은, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열됨과 함께, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향에 직교하는 상하 방향에 있어서, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되는 복수의 상기 모터 구동 유닛과 겹치도록 배치되고,
가장 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 제 2 부모터 구동 유닛의 출력 용량은, 상기 주모터 구동 유닛의 출력 용량 이하로 되어 있고,
복수의 상기 제 2 부모터 구동 유닛은, 가장 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 제 2 부모터 구동 유닛으로부터 가장 상기 제 2 방향측에 배치되는 상기 제 2 부모터 구동 유닛을 향함에 따라 상기 제 2 부모터 구동 유닛의 출력 용량이 작아지도록 상기 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되고,
복수의 상기 제 2 부모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판과 상기 전원 회로 기판은, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 제 2 부모터 구동 유닛 중 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 제 2 부모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판과 상기 전원 회로 기판 사이의 배선 길이가, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 제 2 부모터 구동 유닛 중 상기 제 2 방향측에 배치되는 상기 제 2 부모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판과 상기 전원 회로 기판 사이의 배선 길이보다 짧아지도록, 전기적으로 병렬로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 구동 회로 기판에는, 전력 공급용 케이블이 접속 가능한 2 개의 전력 공급용 커넥터 단자가 실장되고,
상기 주모터 구동 유닛에 있어서, 2 개의 상기 전력 공급용 커넥터 단자는, 상기 구동 회로 기판으로부터 전력을 빼내기 위한 주출력용 커넥터 단자로 되어 있고,
상기 부모터 구동 유닛 및 상기 제 2 부모터 구동 유닛에 있어서, 2 개의 상기 전력 공급용 커넥터 단자의 일방은, 상기 구동 회로 기판에 전력을 받아들이기 위한 입력용 커넥터 단자로 되어 있고, 2 개의 상기 전력 공급용 커넥터 단자의 타방은, 상기 구동 회로 기판으로부터 전력을 빼내기 위한 출력용 커넥터 단자로 되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.
제 5 항에 있어서,
적어도 2 개 이상의 상기 부모터 구동 유닛을 구비하고,
2 개의 상기 주출력용 커넥터 단자 중 일방과, 상기 주모터 구동 유닛의 상기 제 2 방향측에 인접 배치되는 상기 부모터 구동 유닛의 상기 입력용 커넥터 단자가 상기 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되고,
2 개의 상기 주출력용 커넥터 단자 중 타방과, 가장 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 제 2 부모터 구동 유닛의 상기 입력용 커넥터 단자가 상기 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되고,
상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 부모터 구동 유닛 중 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 부모터 구동 유닛의 상기 출력용 커넥터 단자와, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 부모터 구동 유닛 중 상기 제 2 방향측에 배치되는 상기 부모터 구동 유닛의 상기 입력용 커넥터 단자가 상기 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되고,
상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 제 2 부모터 구동 유닛 중 상기 제 1 방향측에 배치되는 상기 제 2 부모터 구동 유닛의 상기 출력용 커넥터 단자와, 상기 구동 회로 기판의 두께 방향에서 서로 인접 배치되는 2 개의 상기 제 2 부모터 구동 유닛 중 상기 제 2 방향측에 배치되는 상기 제 2 부모터 구동 유닛의 상기 입력용 커넥터 단자가 상기 전력 공급용 케이블을 통하여 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되는 복수의 상기 모터 구동 유닛은, 서로 밀착되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 주모터 구동 유닛의 상기 프레임의 상기 제 2 방향측의 측면에는, 상기 주모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판을 냉각시키기 위한 팬이 장착되고,
상기 주모터 구동 유닛에 상기 제 2 방향측에 인접 배치되는 상기 부모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판은, 상기 팬의 흡기측 또는 배기측에 상기 제 2 방향측으로부터 대향하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 구동 회로 기판의 두께 방향으로 배열되는 복수의 상기 모터 구동 유닛은, 서로 밀착되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 주모터 구동 유닛의 상기 프레임의 상기 제 2 방향측의 측면에는, 상기 주모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판을 냉각시키기 위한 팬이 장착되고,
상기 주모터 구동 유닛에 상기 제 2 방향측에 인접 배치되는 상기 부모터 구동 유닛의 상기 구동 회로 기판은, 상기 팬의 흡기측 또는 배기측에 상기 제 2 방향측으로부터 대향하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.