KR20230104239A

KR20230104239A - 제어 장치

Info

Publication number: KR20230104239A
Application number: KR1020237018915A
Authority: KR
Inventors: 하지메 다카기
Original assignee: 니덱 인스트루먼츠 가부시키가이샤
Priority date: 2020-12-25
Filing date: 2021-12-13
Publication date: 2023-07-07
Also published as: CN116600950A; JP2022101840A; WO2022138266A1

Abstract

제어 회로 기판과 전원 회로 기판을 고정밀도로 상대 위치 정렬하지 않고, 구동 회로 기판을 적절하게 설치할 수 있는 로봇 컨트롤러를 제공한다. 제어 회로 기판이, 제어 신호를 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 신호 출력 커넥터와, 전원 회로 기판에 의해 생성된 전원이 입력되는 직류 전압 입력 커넥터와, 상기 전원을 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 전원 출력 커넥터를 구비하고, 구동 회로 기판이, 제어 신호를 입력하기 위한 입력 단자를 구비하는 신호 입력 커넥터와, 상기 전원을 입력하기 위한 입력 단자를 구비하는 전원 입력 커넥터를 구비하고, 전원 회로 기판이, 전원을 출력하기 위한 전원 출력부를 구비하고, 구동 회로 기판이, 신호 입력 커넥터와 신호 출력 커넥터의 접속 및 전원 입력 커넥터와 전원 출력 커넥터의 접속에 의해, 제어 회로 기판의 기판면 상으로부터 상승되는 자세로 제어 회로 기판에 보유 지지된다.

Description

제어 장치

본 발명은, 로봇 컨트롤러 등의 제어 장치에 관한 것이다.

종래, 모터를 구동하기 위한 구동 회로를 구비하는 구동 회로 기판과, 구동 회로 기판으로 송신하는 제어 신호를 생성하는 제어 회로를 구비하는 제어 회로 기판과, 모터에 공급되는 모터 구동 전원의 근원이 되는 전원을 생성하여 구동 회로 기판에 공급하는 전원 회로를 구비하는 전원 회로 기판을 구비하는 제어 장치가 알려져 있다.

예를 들어, 특허문헌 1에 기재된 로봇 컨트롤러는, 구동 회로 기판과, 하우징의 저판면을 따라 서로의 기판면을 배열하는 양태로 배치되는 제어 회로 기판 및 전원 회로 기판을 구비한다. 구동 회로 기판은, 기판면의 일단부에 있어서, 기판 측방을 향하는 자세로 고정된 신호 입력 커넥터 및 전원 입력 커넥터를 구비한다. 또한, 제어 회로 기판은, 기판면 상에 있어서 상방을 향하는 자세로 고정된 신호 출력 커넥터를 구비한다. 또한, 전원 회로 기판은, 기판면 상에 있어서 상방을 향하는 자세로 고정된 전원 출력 커넥터를 구비한다. 구동 회로 기판은, 제어 회로 기판 및 전원 회로 기판의 각각의 기판면 상으로부터 상승되는 자세로, 제어 회로 기판과 전원 회로 기판에 가설된다. 그 가설은, 구동 회로 기판의 신호 입력 커넥터와 제어 회로 기판의 신호 출력 커넥터를 접속하고, 또한 구동 회로 기판의 전원 입력 커넥터와 전원 회로 기판의 전원 출력 커넥터를 접속함으로써 실현된다.

특허문헌 1에 의하면, 이러한 구성의 로봇 컨트롤러는, 하우징 내에 배치되는 각종 회로 기판의 내부 구조를 간소화할 수 있게 된다.

일본 특허 제5803213호

그러나, 특허문헌 1에 기재된 로봇 컨트롤러에서는, 하우징 내에 있어서, 제어 회로 기판과 전원 회로 기판의 상대 위치 정렬이 필요해진다. 상대 위치 정렬이 행해지고 있지 않으면, 구동 회로 기판의 신호 입력 커넥터와 제어 회로 기판의 신호 출력 커넥터의 접속과, 구동 회로 기판의 전원 입력 커넥터와 전원 회로 기판의 전원 출력 커넥터의 접속을, 적절한 상태로 양립시킬 수 없게 되기 때문이다. 특히, 특허문헌 1에 기재된 로봇 컨트롤러에 있어서는, 복수의 모터를 개별로 구동하기 위해, 제어 회로 기판과 전원 회로 기판에 가설하는 구동 회로 기판을 복수 마련하고 있는 점에서, 전술한 상대 위치 정렬을 고정밀도로 행할 필요가 있다. 그 고정밀도의 상대 위치 정렬에 의해, 로봇 컨트롤러의 생산성을 저하시켜 버린다는 과제가 있었다.

본 발명은, 이상의 배경을 감안하여 이루어진 것이고, 그 목적으로 하는 점은, 제어 회로 기판과 전원 회로 기판을 고정밀도로 상대 위치 정렬하지 않고, 구동 회로 기판을 적절하게 설치할 수 있는 제어 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 모터를 구동하기 위한 구동 회로를 구비하는 구동 회로 기판과, 상기 구동 회로 기판으로 송신하는 제어 신호를 생성하는 제어 회로를 구비하는 제어 회로 기판과, 상기 모터에 공급되는 모터 구동 전원의 근원이 되는 전원을 생성하여 상기 구동 회로 기판에 공급하는 전원 회로를 구비하는 전원 회로 기판을 구비하고, 상기 제어 회로 기판이, 상기 제어 신호를 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 신호 출력 커넥터를 구비하고, 상기 구동 회로 기판이, 상기 제어 신호를 입력하기 위한 입력 단자를 구비하는 신호 입력 커넥터와, 상기 전원 회로에 의해 생성된 전원을 입력하기 위한 입력 단자를 구비하는 전원 입력 커넥터를 구비하는 제어 장치이며, 상기 전원 회로 기판이, 전원을 출력하기 위한 전원 출력부를 구비하고, 상기 제어 회로 기판이, 상기 전원 회로에 의해 생성된 전원을 입력하는 전원 입력부와, 상기 전원을 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 전원 출력 커넥터를 구비하고, 상기 구동 회로 기판이, 상기 신호 입력 커넥터와 상기 제어 회로 기판의 상기 신호 출력 커넥터의 접속 및 상기 전원 입력 커넥터와 상기 제어 회로 기판의 상기 전원 출력 커넥터의 접속에 의해, 상기 제어 회로 기판의 면 상으로부터 상승되는 자세로 상기 제어 회로 기판에 보유 지지되는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 따르면, 제어 회로 기판과 전원 회로 기판을 고정밀도로 상대 위치 정렬하지 않고, 구동 회로 기판을 적절하게 설치할 수 있는 제어 장치를 제공할 수 있다는 우수한 효과를 발휘한다.

도 1은 실시 형태에 관한 로봇 컨트롤러의 주요부를 비스듬히 상향하여 나타내는 사시도이다.
도 2는 동 로봇 컨트롤러의 제어 회로 기판과, 구동 회로 기판을 나타내는 사시도이다.
도 3은 동 로봇 컨트롤러의 각종 기판을 도 1과는 다른 앵글로부터 나타내는 사시도이다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 관한 제어 장치로서의 로봇 컨트롤러의 일 실시 형태에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 도면에 있어서는, 각 구성을 알기 쉽게 하기 위해, 실제의 구조, 그리고 각 구조에 있어서의 축척 및 수 등을 다르게 하는 경우가 있다.

먼저, 실시 형태에 관한 로봇 컨트롤러의 기본적인 구성에 대하여 설명한다. 실시 형태에 관한 로봇 컨트롤러는, 산업용 로봇에 탑재된 복수의 모터의 각각의 구동을 개별로 제어하는 것이다.

도 1은, 실시 형태에 관한 로봇 컨트롤러(1)의 주요부를 비스듬히 상향하여 나타내는 사시도이다. 로봇 컨트롤러(1)는, 하우징의 저판(2) 및 전방면 패널(3), 전원 장치 탑재부(4), 제2 통신 회로 기판(5), 노이즈 제거기(6), 전원 회로 기판(10), 전원 제어 기판(20), 제어 회로 기판(50), 4개의 구동 회로 기판(80) 등을 구비한다.

전원 장치 탑재부(4)는, 외부 전원을, 제어 신호용의 5V 전원 등으로 변환하여 출력하는 전원 장치를 탑재하는 것이다. 모터 구동 전원의 근원이 되는 교류 전원은, 노이즈 제거기(6)와, 전원 제어 기판(20)을 통해, 전원 회로 기판(10)에 입력된다. 전원 회로 기판(10)은, 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여, 모터에 공급되는 모터 구동 전원으로서 출력하는 전원 회로를 구비한다. 그 전원 회로는, 복수의 전계 콘덴서(11)를 구비한다.

전방면 패널(3)에는, 복수의 관통 개구가 배치되고, 각각의 관통 개구에는, 외부 기기와 통신 접속하기 위한 외부 커넥터(98)가 관통한다. 복수의 외부 커넥터(98)는, 후술하는 제2 통신 회로 기판(5), 또는 제1 통신 회로 기판에 실장된 것이다.

전원 장치 탑재부(4)의 배면 패널(4a)에는 배기구(4a1)가 마련된다. 그 배기구(4a1)를 통해 하우징 내의 공기를 하우징 외로 배기하는 배기 팬이, 전술한 배면 패널(4a)에 고정된다.

로봇 컨트롤러(1)는, 복수의 구동 회로 기판(80)을 탑재하는 것이 가능하고, 도시의 예에서는, 구동 회로 기판(80)을 4개만 탑재하고 있다. 구동 회로 기판(80)은, 모터를 구동하기 위한 구동 회로를 구비한다. 또한, 제어 회로 기판(50)은, 복수 탑재되는 구동 회로 기판(80)의 각각으로 송신하는 제어 신호를 개별로 생성하는 제어 회로를 구비한다.

또한, 도 1에 있어서, 화살표 B 방향은, 하우징의 전후 방향을 나타내고, 화살표 C 방향은, 하우징의 좌우 방향을 나타낸다(후술하는 도 2, 도 3도 마찬가지).

도 2는, 제어 회로 기판(50)과, 구동 회로 기판(80)을 나타내는 사시도이다. 도 2에 있어서는, 구동 회로 기판(80)이 1개만 나타나 있고, 이 구동 회로 기판(80)은 제어 회로 기판(50)으로부터 분리된 상태이다. 제어 회로 기판(50)은, 기판 이면을 하우징의 저판(도 1의 부호 2)에 대향시키고, 또한 기판 긴 변 방향을 하우징의 좌우 방향(화살표 C 방향)을 따르게 하는 자세로, 저판에 고정된다.

제어 회로 기판(50)의 구조는, 6개의 층이 적층된 6층 구조이다. 층과 층의 경계에는 배선 패턴이 개재된다. 전원 회로 기판(10)의 구조는, 2개의 층이 적층된 2층 구조이다.

제어 회로 기판(50)은, 서로 하우징의 전후 방향(화살표 B 방향)으로 배열되는 전원 중계 영역 A2와 제어 회로 탑재 영역 A1을 구비한다. 구동 회로 기판(80)으로 송신하기 위한 제어 신호를 생성하는 제어 회로는, 제어 회로 탑재 영역 A1에 마련된다.

제어 회로 기판(50)은, 8조의 커넥터조를 구비한다. 1조의 커넥터조는, 제어 신호를 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 신호 출력 커넥터(51)와, 전원 회로 기판(도 1의 부호 10)의 전원 회로로부터 출력되는 직류 전원을 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 전원 출력 커넥터(52)를 포함하고, 그들 커넥터는 하우징의 전후 방향(화살표 B 방향)을 따라 배열된다. 커넥터조의 신호 출력 커넥터(51)는, 제어 회로 탑재 영역 A1에 마련되고, 전원 출력 커넥터(52)는, 전원 중계 영역 A2에 마련된다. 신호 출력 커넥터(51) 및 전원 출력 커넥터(52)는 모두, 출력 단자의 선단을 기판면과 직교하는 상방을 향하는 자세로, 제어 회로 기판(50)의 표면에 실장된다. 또한, 신호 출력 커넥터(51)는, 구동 회로 기판(80)의 구동 회로를 제어하기 위한 제어 전원을 출력하는 제어 전원 단자도 구비한다.

제어 회로 기판(50)은, 전원 회로 기판(도 1의 부호 10)에 의해 생성된 직류 전원이 입력되는 전원 입력부로서의 직류 전압 입력 커넥터(54)를 구비한다. 또한, 제어 회로 기판(50)은, 고속 시리얼 통신 커넥터(53)와, 인코드 커넥터(55)를 구비한다. 직류 전압 입력 커넥터(54)에 입력된 직류 전원은, 제어 회로 기판(50)의 전원 중계 영역 A2에 있어서, 복수의 분기 배선 패턴으로 분배되어, 복수의 전원 출력 커넥터(52)의 각각의 출력 단자에 입력된다.

실시 형태에 관한 로봇 컨트롤러(1)에 있어서는, 직류 전압을 생성하기 위한 전원 회로를 제어 회로 기판(50)의 전원 중계 영역 A2에 구비하지 않으므로, 전원 회로를 구비하는 것에 의한 제어 회로 기판(50)의 면적 확대화를 회피할 수 있다.

구동 회로 기판(80)은, 신호 입력 커넥터(81), 전원 입력 커넥터(82), 구동 전원 출력 커넥터(83) 및 히트 싱크(84)를 구비한다. 신호 입력 커넥터(81) 및 전원 입력 커넥터(82)는, 기판 짧은 변 방향의 일단부에 있어서, 하우징의 전후 방향으로 배열하고, 또한 입력 단자를 기판면의 중앙측으로부터 기판 외측을 향하는 양태로 기판 표면에 실장된다. 도면 중 일점쇄선으로 나타나는 바와 같이, 구동 회로 기판(80)의 신호 입력 커넥터(81)는, 제어 회로 기판(50)의 신호 출력 커넥터에 접속되고, 구동 회로 기판(80)의 전원 입력 커넥터(82hs), 제어 회로 기판(50)의 전원 출력 커넥터(52)에 접속된다. 그것들의 접속에 의해, 구동 회로 기판(80)은, 기판 긴 변 방향을 하우징의 전후 방향(화살표 B 방향)을 따르게 하면서, 제어 회로 기판(50)의 표면 상으로부터 상승되는 자세로, 제어 회로 기판(50)에 보유 지지된다.

이러한 구성의 로봇 컨트롤러(1)에서는, 구동 회로 기판(80)을, 전원 회로 기판(도 1의 부호10)과 제어 회로 기판(50)에 가설하지 않고, 전원 회로 기판(10)과 제어 회로 기판(50) 중, 제어 회로 기판(50)에만 보유 지지시킨다. 이러한 보유 지지에 의해, 제어 회로 기판(50)과 전원 회로 기판(10)을 고정밀도로 상대 위치 정렬하지 않고, 구동 회로 기판(80)을 적절하게 설치할 수 있다.

구동 회로 기판(80)의 구동 회로는, 제어 회로 기판(50)의 전원 출력 커넥터(52)로부터 보내져 오는 직류 전원을, 다상 교류 전압을 포함하는 모터 구동 전원으로 변환한다. 모터 구동 전원은, 구동 회로 기판(80)의 구동 전원 출력 커넥터(83)를 통해, 외부의 모터에 공급된다.

도 3은, 각종 기판을 도 1과는 다른 앵글로부터 나타내는 사시도이다. 또한, 도 3에 있어서는, 편의상, 제2 통신 회로 기판(도 1의 부호 5)의 도시가 생략되어 있다. 전원 회로 기판(10)은, 직류 전원을 출력하기 위한 전원 출력부로서의 직류 전압 출력 커넥터(13)를 구비한다. 제어 회로 기판(50)의 직류 전압 입력 커넥터(54)와, 전원 회로 기판(10)의 직류 전압 출력 커넥터(13)는, 커넥터를 갖는 전원 케이블(93)에 의해 전기 접속된다. 이러한 구성에 의하면, 전원 회로 기판(10)과 제어 회로 기판(50)의 상대 위치 정렬을 고정밀도로 행하지 않고, 전원 회로 기판(10)의 전원 회로에 의해 생성된 직류 전원을, 제어 회로 기판(50)의 전원 중계 영역 A2에 공급할 수 있다.

전원 회로 기판(10)과 전원 제어 기판(20)은, 2층 건물의 양태로 배치된다. 전원 제어 기판(20)은, 전원 회로 기판(10)의 전원 회로로부터의 직류 전원의 출력을 온/오프하기 위한 회로, 교류 전원의 입력을 검출하는 회로 등을 구비한다. 또한, 전원 제어 기판(20)의 구조는, 4개의 층을 적층한 4층 구조이다.

로봇 컨트롤러(1)는, 제1 통신 회로 기판(7)과, CPU(Central Processing Unit)(101)를 구비하는 상위 제어 기판(100)을 구비한다.

제1 통신 회로 기판(7)은, 고속 시리얼 통신 커넥터(7a)와, 인코드 커넥터(7c)를 구비한다. 상위 제어 기판(100)은, 제1 통신 회로 기판(7)을 통한 고속 시리얼 통신에 의해, 제어 회로 기판(50)과 주기 통신을 행한다. 그 주기 통신을 가능하게 하기 위해, 제1 통신 회로 기판(7)의 고속 통신 커넥터(7a)와, 제어 회로 기판(50)의 고속 통신 커넥터(53)가, 커넥터를 갖는 통신 케이블(92)을 통해 전기 접속된다. 또한, 제1 통신 회로 기판(7)과, 상위 제어 기판(100)이, 도시하지 않은 연결 커넥터를 통해 서로 전기 접속된다.

제1 통신 회로 기판(7), 상위 제어 기판(100) 및 제2 통신 회로 기판(도 1의부호 5)은, 3층 건물의 양태로 배치된다. 상위 제어 기판(100)은, 제1 통신 회로 기판(7)의 상방에 위치한다. 제2 통신 회로 기판(5)은, 상위 제어 기판(100)의 상방에 위치하여, 제1 통신 회로 기판(7)의 표면 상에 고정된다.

로봇 컨트롤러(1) 내의 각종 기기의 제어를 담당하기 위해 연산 처리를 실행하는 CPU(101)를 구비하는 상위 제어 기판(100)의 구조는, 10층 구조이다. 복수의 커넥터조를 구비하는 제어 회로 기판(50)은, 평면적이 커지기 쉽다. 이러한 제어 회로 기판(50)은, CPU를 구비해 버리면, 대면적이고, 또한 많은 층(예를 들어, 10층)이 적층된 고가의 CPU 전자 기판으로 되어 버린다. 그래서, 로봇 컨트롤러(1)에 있어서는, CPU(101)를 구비하는 상위 제어 기판(100)을, 제어 회로 기판(50)과는 별도로 마련하고 있다. 이러한 구성에서는, 제어 회로 기판(50)에 CPU를 배치하는 경우에 비해, CPU 탑재 전자 기판(실시 형태에서는 상위 제어 기판(100))의 평면적을 작게 하여, 저비용화를 도모할 수 있다.

실시 형태에 관한 로봇 컨트롤러(1)에 있어서는, 상술한 바와 같이, 외부와의 통신을 행하는 제1 통신 회로 기판(7) 및 제2 통신 회로 기판(5)을, 상위 제어 기판(100)과는 별체로 하고, 그들 3개의 기판을 3층 건물의 양태로 배치하고 있다. 이러한 구성에 의하면, 고가의 상위 제어 기판(100)에 통신 회로를 배치하는 구성에 비해, 상위 제어 기판(100)의 면적을 작게 하여 저비용화를 도모할 수 있다.

제1 통신 회로 기판(7)의 인코드 커넥터(7c)와, 제어 회로 기판(50)의 인코드 커넥터(55)는, 평형 하니스(91)에 의해 전기 접속된다. 평형 하니스(91)는, 제1 통신 회로 기판(7), 전원 제어 기판(20) 및 제어 회로 기판(50)의 하방에 배치된다.

산업용 로봇에는, 복수의 모터가 탑재된다. 그들 모터의 각각의 로터리 인코더로부터 개별로 출력되는 회전 각속도 신호(또는 회전 위치 신호)는, 외부 배선을 통해 제1 통신 회로 기판(7)에 입력된다. 그리고, 회전 각속도 신호(또는 회전 위치 신호)는, 평형 하니스(91)와, 제어 회로 기판(50)의 신호 출력 커넥터(도 2의 부호 51)를 통해, 구동 회로 기판(80)에 입력된다.

도 1에 있어서는, 편의상, 전방면 패널(3)의 면 방향의 전역 중, 일부 영역밖에 나타나 있지 않다. 전방면 패널(3)에 있어서의 도시하지 않은 영역에는, 외기를 흡기하기 위한 흡기구가 배치된다. 실시 형태에 관한 로봇 컨트롤러(1)에 있어서는, 전방면 패널(3)이, 하우징의 소정 방향에 있어서의 일방측(전후 방향에 있어서의 전방측)의 벽에 상당한다. 또한, 로봇 컨트롤러(1)에 있어서는, 전원 장치 탑재부(4)의 배면 패널(4a)이, 하우징의 소정 방향에 있어서의 타방측(전후 방향의 후방측)의 벽에 상당하고, 배면 패널(4a)에는, 하우징 내의 공기를 배기하는 배기구(4a1)가 배치된다. 구동 회로 기판(80)은, 방열기로서의 히트 싱크(84)의 방열판(84a)을 하우징의 전후 방향(소정 방향)과 평행한 방향으로 연장시키는 자세로, 제어 회로 기판(50)에 보유 지지된다.

이러한 구성에 있어서는, 하우징의 흡기구로부터 하우징 내로 흡기한 공기를, 방열판(84a)에 접촉시키면서 방열판(84a)의 연장 방향을 따라 매끄럽게 이동시킨 후, 하우징의 배기구로부터 매끄럽게 배기함으로써, 구동 회로 기판(80)을 효율적으로 냉각할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은, 실시 형태에 한정되지 않고, 그 요지의 범위 내에서 다양한 변형 및 변경이 가능하다. 실시 형태는, 발명의 범위 및 요지에 포함됨과 동시에, 특허 청구의 범위에 기재된 발명과 그 균등의 범위에 포함된다.

본 발명은, 이하의 양태마다 특유의 효과를 발휘한다.

〔제1 양태〕

제1 양태는, 모터를 구동하기 위한 구동 회로를 구비하는 구동 회로 기판(예를 들어, 구동 회로 기판(80))과, 상기 구동 회로 기판으로 송신하는 제어 신호를 생성하는 제어 회로를 구비하는 제어 회로 기판(예를 들어, 제어 회로 기판(50))과, 상기 모터에 공급되는 모터 구동 전원의 근원이 되는 전원(예를 들어, 직류 전원)을 생성하여 상기 구동 회로 기판에 공급하는 전원 회로를 구비하는 전원 회로 기판(예를 들어, 전원 회로 기판(10))을 구비하고, 상기 제어 회로 기판이, 상기 제어 신호를 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 신호 출력 커넥터(예를 들어, 신호 출력 커넥터(51))를 구비하고, 상기 구동 회로 기판이, 상기 제어 신호를 입력하기 위한 입력 단자를 구비하는 신호 입력 커넥터(예를 들어, 신호 입력 커넥터(81))와, 상기 전원 회로에 의해 생성된 전원을 입력하기 위한 입력 단자를 구비하는 전원 입력 커넥터(예를 들어, 전원 입력 커넥터(82))를 구비하는 제어 장치(예를 들어, 로봇 컨트롤러(1))이며, 상기 전원 회로 기판이, 전원을 출력하기 위한 전원 출력부(예를 들어, 직류 전압 출력 커넥터(13))를 구비하고, 상기 제어 회로 기판이, 상기 전원 회로에 의해 생성된 전원을 입력하는 전원 입력부(예를 들어, 직류 전압 입력 커넥터(54))와, 상기 전원을 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 전원 출력 커넥터(예를 들어, 전원 출력 커넥터(52))를 구비하고, 상기 구동 회로 기판이, 상기 신호 입력 커넥터와 상기 제어 회로 기판의 상기 신호 출력 커넥터의 접속 및 상기 전원 입력 커넥터와 상기 제어 회로 기판의 상기 전원 출력 커넥터의 접속에 의해, 상기 제어 회로 기판의 기판면 상으로부터 상승되는 자세로 상기 제어 회로 기판에 보유 지지되는 것을 특징으로 하는 것이다.

제1 양태에 있어서는, 구동 회로 기판을, 전원 회로 기판과 제어 회로 기판에 가설하지 않고, 전원 회로 기판과 제어 회로 기판 중, 제어 회로 기판에만 보유 지지시킨다. 이러한 보유 지지에 의해, 제1 양태에 의하면, 제어 회로 기판과 전원 회로 기판을 고정밀도로 상대 위치 정렬하지 않고, 구동 회로 기판을 적절하게 설치할 수 있다.

〔제2 양태〕

제2 양태는, 제1 양태의 구성을 구비하고, 또한 상기 전원 출력부와 상기 전원 입력부가, 케이블(예를 들어, 커넥터를 갖는 전원 케이블(93))로 접속되는 것을 특징으로 하는 것이다.

제2 양태에 의하면, 전원 회로 기판과 제어 회로 기판의 상대 위치 정렬을 고정밀도로 행하지 않고, 전원 회로 기판의 전원 회로에 의해 생성된 전원을, 제어 회로 기판에 공급할 수 있다.

〔제3 양태〕

제3 양태는, 제2 양태의 구성을 구비하고, 또한 CPU(예를 들어, CPU(101))를 구비하는 상위 제어 기판(예를 들어, 상위 제어 기판(100))을, 상기 제어 회로 기판과는 별도로 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.

제3 양태에 의하면, 제어 회로 기판에 CPU를 배치하는 경우에 비해, CPU 탑재 전자 기판의 평면적을 작게 하여, 저비용화를 도모할 수 있다. 또한, CPU에 접속되는 주변 회로에 설계 변경이 발생한 경우에도, 상기 제어 기판에 접속하는 기판을, 설계 변경 후의 주변 회로를 구비하는 기판으로 변경함으로써, 고가의 상위 제어 기판을 공통 사용할 수 있다.

〔제4 양태〕

제4 양태는, 제3 양태의 구성과, 상기 상위 제어 기판, 상기 전원 회로 기판 및 상기 제어 회로 기판을 수용하는 하우징을 구비하고, 상기 구동 회로 기판이, 방열기(예를 들어, 히트 싱크(84))를 구비하고, 상기 하우징의 소정 방향(예를 들어, 전후 방향)에 있어서의 일방측의 벽(예를 들어, 전방면 패널(3))이, 외기를 흡기하는 흡기구를 구비하고, 상기 하우징의 소정 방향에 있어서의 타방측의 벽(예를 들어, 배면 패널(4a))이, 하우징 내의 공기를 배기하는 배기구(예를 들어, 배기구(4a1))를 구비하고, 상기 구동 회로 기판이, 상기 방열기의 방열판(예를 들어, 방열판(84a))을 상기 소정 방향과 평행한 방향으로 연장시키는 자세로, 상기 제어 회로 기판에 보유 지지되는 것을 특징으로 하는 것이다.

제4 양태에 의하면, 하우징의 흡기구로부터 하우징 내에 흡기한 공기를, 방열기의 방열판에 접촉시키면서 방열판의 연장 방향을 따라 매끄럽게 이동시킨 후, 하우징의 배기구로부터 매끄럽게 배기함으로써, 구동 회로 기판을 효율적으로 냉각할 수 있다.

1: 로봇 컨트롤러(제어 장치)
2: 저판
3: 전방면 패널(소정 방향에 있어서의 일방측의 벽)
4a: 배면 패널(소정 방향에 있어서의 타방측의 벽)
4a1: 배기구
10: 전원 회로 기판
13: 직류 전압 출력 커넥터(전원 출력부)
50: 제어 회로 기판
51: 신호 출력 커넥터
52: 전원 출력 커넥터
54: 직류 전압 입력 커넥터(전원 입력부)
80: 구동 회로 기판
81: 신호 입력 커넥터
82: 전원 입력 커넥터
83: 구동 전원 출력 커넥터
84: 히트 싱크(방열기)
84a: 방열판
93: 커넥터를 갖는 전원 케이블
100: 상위 제어 기판
101: CPU

Claims

모터를 구동하기 위한 구동 회로를 구비하는 구동 회로 기판과, 상기 구동 회로 기판으로 송신하는 제어 신호를 생성하는 제어 회로를 구비하는 제어 회로 기판과, 상기 모터에 공급되는 모터 구동 전원의 근원이 되는 전원을 생성하여 상기 구동 회로 기판에 공급하는 전원 회로를 구비하는 전원 회로 기판을 구비하고,
상기 제어 회로 기판이, 상기 제어 신호를 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 신호 출력 커넥터를 구비하고,
상기 구동 회로 기판이, 상기 제어 신호를 입력하기 위한 입력 단자를 구비하는 신호 입력 커넥터와, 상기 전원 회로에 의해 생성된 전원을 입력하기 위한 입력 단자를 구비하는 전원 입력 커넥터를 구비하는 제어 장치이며,
상기 전원 회로 기판이, 전원을 출력하기 위한 전원 출력부를 구비하고,
상기 제어 회로 기판이, 상기 전원 회로에 의해 생성된 전원을 입력하는 전원 입력부와, 상기 전원을 출력하기 위한 출력 단자를 구비하는 전원 출력 커넥터를 구비하고,
상기 구동 회로 기판이, 상기 신호 입력 커넥터와 상기 제어 회로 기판의 상기 신호 출력 커넥터의 접속 및 상기 전원 입력 커넥터와 상기 제어 회로 기판의 상기 전원 출력 커넥터의 접속에 의해, 상기 제어 회로 기판의 기판면 상으로부터 상승되는 자세로 상기 제어 회로 기판에 보유 지지되는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 전원 출력부와 상기 전원 입력부가 케이블로 접속되는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
제2항에 있어서, CPU를 구비하는 상위 제어 기판을, 상기 제어 회로 기판과는 별도로 구비하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
제3항에 있어서, 상기 상위 제어 기판, 상기 전원 회로 기판 및 상기 제어 회로 기판을 수용하는 하우징을 구비하고,
상기 구동 회로 기판이 방열기를 구비하고,
상기 하우징의 소정 방향에 있어서의 일방측의 벽이, 외기를 흡기하는 흡기구를 구비하고,
상기 하우징의 소정 방향에 있어서의 타방측의 벽이, 하우징 내의 공기를 배기하는 배기구를 구비하고,
상기 구동 회로 기판이, 상기 방열기의 방열판을 상기 소정 방향과 평행한 방향으로 연장시키는 자세로, 상기 제어 회로 기판에 보유 지지되는 것을 특징으로 하는 제어 장치.