WO2019123935A1 - モータ制御装置及びモータ制御装置セット - Google Patents

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    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating

Abstract

モータ(200)の駆動を制御するモータ制御装置(100)であって、回路基板(110)に実装された回路部品(120)と、回路部品(120)で発生した熱を放熱するヒートシンク(130)と、を備え、複数のモータ制御装置(100)を隣接して設置したときに、隣り合うモータ制御装置(100)のうちの一方が備えるヒートシンク(130)から隣り合うモータ制御装置(100)のうちの他方が備えるヒートシンク(130)に熱を伝導させるための伝熱構造を備える。

Description

モータ制御装置及びモータ制御装置セット
 本開示は、モータ制御装置及びモータ制御装置セットに関し、特に、サーボモータの駆動を制御するサーボアンプ及び複数のサーボアンプによって構成されたサーボアンプセットに関する。
 産業用ロボットや工作機械等の設備には、複数のモータが使用されている。このようなモータとして、制御指令どおりに駆動するサーボモータが利用されている。例えば、産業用ロボットでは、アーム等の関節部にサーボモータが用いられている。
 従来、サーボモータの駆動を制御するためのモータ制御装置として、サーボアンプが知られている(例えば特許文献1)。サーボアンプは、上位コントローラからの制御指令に従ってサーボモータの駆動を制御する。サーボアンプは、複数の電子部品が実装された1つ以上の回路基板と、回路基板を収納する外郭筐体とを有する。
特開2011-15574号公報
 多関節ロボット等のように1台の設備に複数のサーボモータが用いられることがある。このとき、サーボアンプは、複数のサーボモータの各々に対応した数が必要となる。つまり、サーボモータとサーボアンプとは一対一に対応して設置される。よって、例えば1つの多関節ロボットに含まれる複数のサーボモータの駆動を制御するためには、複数のサーボアンプが必要となる。
 複数のサーボアンプは、一箇所にまとめて設置される。この場合、隣り合う2つのサーボアンプの側面同士を密着させて複数のサーボアンプを設置すると、サーボアンプの回路部品で発生する熱の放熱性が悪くなる。このため、回路部品が劣化したりサーボアンプが正常に動作しなかったりする等して、サーボアンプの信頼性が低下する。
 本開示は、このような課題を解決するためになされたものであり、複数のモータ制御装置を隣接して設置したとしても、回路部品で発生する熱を効率良く放熱することができる、モータ制御装置及びモータ制御装置セットを提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本開示に係るモータ制御装置の一態様は、モータの駆動を制御するモータ制御装置であって、回路基板に実装された回路部品と、前記回路部品で発生した熱を放熱するヒートシンクと、を備え、複数の前記モータ制御装置を隣接して設置したときに、隣り合う前記モータ制御装置のうちの一方が備える前記ヒートシンクから、隣り合う前記モータ制御装置のうちの他方が備える前記ヒートシンクに熱を伝導させるための伝熱構造を備える。
 また、本開示に係る他のモータ制御装置セットの一態様は、各々がモータの駆動を制御する複数のモータ制御装置が隣接して設置されたモータ制御装置セットであって、前記複数のモータ制御装置の各々は、回路基板に実装された回路部品と、前記回路部品で発生した熱を放熱するヒートシンクと、を有し、前記複数のモータ制御装置の各々が有する前記ヒートシンク同士を連結するための連結部材を備える。
 本開示によれば、複数のモータ制御装置を隣接して設置したとしても、回路部品で発生する熱を効率良く放熱することができる。
図1は、実施の形態1に係る多関節ロボットシステムの全体構成を模式的に示す図である。 図2は、実施の形態1に係るモータ制御装置及びモータの機能を説明するためのブロック図である。 図3は、実施の形態1に係るモータ制御装置の外観図である。 図4は、実施の形態1に係るモータ制御装置の内部構造の要部を示す断面図である。 図5は、実施の形態1に係るモータ制御装置を2つ連結した状態を示す図である。 図6は、比較例のサーボアンプを複数設置するときの一例を示す図である。 図7は、実施の形態1に係るモータ制御装置を複数設置するときの一例を示す図である。 図8は、実施の形態1の変形例1に係るモータ制御装置の内部構造を示す断面図である。 図9Aは、実施の形態1の変形例2に係るモータ制御装置の部分拡大断面図である。 図9Bは、実施の形態1の変形例2に係るモータ制御装置を2つ連結した状態を示す図である。 図10Aは、実施の形態1の変形例3に係るモータ制御装置の部分拡大断面図である。 図10Bは、実施の形態1の変形例3に係るモータ制御装置を2つ連結した状態を示す図である。 図11Aは、実施の形態1の変形例4に係るモータ制御装置の部分拡大断面図である。 図11Bは、実施の形態1の変形例4に係るモータ制御装置の要部拡大図である。 図11Cは、実施の形態1の変形例4に係るモータ制御装置の他の要部拡大図である。 図12は、実施の形態2に係るモータ制御装置セットの外観図である。 図13は、実施の形態2に係るモータ制御装置セットの後ろ側部分の上面図である。 図14は、実施の形態2の変形例に係るモータ制御装置セットにおけるモータ制御装置及び連結板の構成を示す斜視図である。
 以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、並びに、ステップ(工程)及びステップの順序などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
 (実施の形態1)
 以下、モータ制御装置100及びモータ200を用いたモータ制御システムの一例として、多関節ロボットシステム1について説明する。図1は、実施の形態1に係る多関節ロボットシステム1の全体構成を模式的に示す図である。
 図1に示すように、多関節ロボットシステム1は、多関節ロボット2と、多関節ロボット2が有する関節部2aに設けられたモータ200の駆動を制御するモータ制御装置100と、モータ200を駆動するための制御指令をモータ制御装置100に出力するコントローラ(上位コントローラ)3とを備える。
 多関節ロボット2は、複数の関節部2aを有しており、モータ200は、複数の関節部2aの各々に設けられている。したがって、多関節ロボット2には、複数のモータ200が設けられている。
 モータ制御装置100は、複数のモータ200の各々に対応して設置されている。つまり、1つのモータ200に対して1つのモータ制御装置100が設置されている。したがって、多関節ロボットシステム1には、複数のモータ制御装置100が設置されている。図1では、多関節ロボットシステム1に4つのモータ200が設けられているので、4つのモータ制御装置100が設置されている。複数のモータ制御装置100は、モータ制御装置セットとして、施設内の一箇所にまとめて設置される。
 本実施の形態において、モータ200は、サーボモータであり、モータ制御装置100は、サーボモータの駆動を制御するサーボアンプである。したがって、複数のモータ制御装置100によって構成されたモータ制御装置セットは、サーボアンプセットを構成している。
 モータ制御装置100は、当該モータ制御装置100に対応するモータ200の駆動を制御する。具体的には、モータ制御装置100は、サーボアンプであるので、モータ200を駆動させるための制御指令をコントローラ3から受けて、この制御指令にしたがってモータ200のモータ部の駆動量を制御する。
 次に、モータ制御装置100及びモータ200の機能について、図2を用いて説明する。図2は、実施の形態1に係るモータ制御装置100及びモータ200の機能を説明するためのブロック図である。
 モータ制御装置100は、コントローラ3からの制御指令どおりにモータ200を駆動させるための電力をモータ200に供給する。図2に示すように、モータ制御装置100は、電源端子を介して供給される三相交流電力を処理する電力系の主回路部10と、コントローラ3からの制御指令を処理する制御系の制御回路部20とを有する。主回路部10は、例えば、コンバータ11、回生ブレーキ12及びインバータ13等によって構成されている。
 モータ200は、例えば、三相交流モータのACサーボモータであり、負荷を駆動するモータ部210と、モータ部210の作動状態を検出する検出器(エンコーダ)220とを有する。検出器220で検出されたモータ部210の作動状態は、モータ制御装置100にフィードバックされる。
 モータ制御装置100の主回路部10では、制御回路部20で決定されたモータ200の駆動量に基づいて、電源端子を介して供給される三相交流電力を、モータ200を駆動させるための三相交流電力に変換する。なお、制御回路部20では、コントローラ3から伝えられた制御指令とモータ200の検出器220から伝えられたフィードバック信号とに基づいてモータ部210の駆動量を決定する。
 モータ制御装置100において、主回路部10及び制御回路部20は、複数の電子部品が実装された1つ以上の回路基板によって構成されている。
 次に、モータ制御装置100の構造について、図3~図5を用いて説明する。図3は、実施の形態1に係るモータ制御装置100の外観図であり、(a)は、同モータ制御装置100の正面図、(b)は、同モータ制御装置100の側面図、(c)は、同モータ制御装置100の上面図である。また、図4は、同モータ制御装置100の内部構造の要部を示す断面図であり、図5は、同モータ制御装置100を2つ連結した状態を示す図である。
 まず、本実施の形態におけるモータ制御装置100の概要について説明する。
 本実施の形態におけるモータ制御装置100は、モータの駆動を制御する。図3に示すように、モータ制御装置100は、回路基板110に実装された回路部品120と、回路部品120で発生した熱を放熱するヒートシンク130と、を備える。
 モータ制御装置100は、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したときに、隣り合うモータ制御装置100のうちの一方が備えるヒートシンク130から、隣り合うモータ制御装置100のうちの他方が備えるヒートシンク130に熱を伝導させるための伝熱構造を備える。
 伝熱構造は、隣接して設置された複数のモータ制御装置100を連結するための連結構造である。連結構造は、ヒートシンク130に設けられている。
 連結構造は、後述するように、貫通孔133やねじ孔133D等で実現できる。
 さらに、図面とともにモータ制御装置100を詳細に説明する。
 図3及び図4に示すように、モータ制御装置100は、回路基板110と、回路部品120と、ヒートシンク130と、回路基板110及び回路部品120を収納する外郭筐体140とを備える。外郭筐体140は、外形が略直方体の金属製又は樹脂製のケースである。
 回路基板110は、複数の回路部品120を実装するための実装基板である。回路基板110は、1つであってもよいし、複数であってもよい。各回路基板110は、例えば、銅箔等の金属配線が形成されたプリント配線基板である。回路基板110としては、樹脂をベースとする樹脂基板、セラミックからなるセラミック基板又は金属をベースとするメタルベース基板等を用いることができる。
 複数の回路部品120は、回路基板110に実装される。複数の回路部品120は、モータ200の駆動を制御するための回路を構成する電子部品である。具体的には、複数の回路部品120は、主回路部10の電源回路及び制御回路部20の制御回路等を構成する。より具体的には、回路部品120は、図2に示される、コンバータ11、回生ブレーキ12又はインバータ13等の主回路部10を構成するパワー半導体モジュール、制御回路部20を構成するIC(Integrated Circuit)、あるいは、主回路部10又は制御回路部20における、コンデンサ、抵抗又はトランジスタ等のディスクリート部品等である。なお、図4では、回路基板110に、回路部品120として、発熱部品であるパワー半導体モジュール121が実装された例を示している。
 ヒートシンク130は、回路部品120で発生した熱を放熱する放熱体である。したがって、ヒートシンク130は、アルミニウム等の熱伝導率の高い金属材料によって構成されている。
 図3に示すように、ヒートシンク130は、少なくとも一部が外郭筐体140から露出するようにして外郭筐体140に設けられている。つまり、外郭筐体140とともにヒートシンク130もモータ制御装置100の外郭をなすように構成されている。これにより、外郭筐体140内の回路部品120で発生した熱は、ヒートシンク130を伝導して外郭筐体140の外部(大気)に放熱される。本実施の形態において、ヒートシンク130に伝導した熱は、自然対流によって大気中に散熱される。つまり、ヒートシンク130は、自然空冷により冷却される。
 なお、外郭筐体140内にファン等を設置して、強制対流によってヒートシンク130に伝導した熱を大気中に散熱してもよい。つまり、強制空冷によりヒートシンク130の熱を冷却してもよい。
 ヒートシンク130は、ベース部131と、ベース部131に立設する複数の板状のフィン部(放熱フィン)132とを有する。複数のフィン部132は、ベース部131の第1の面131aのみに設けられている。本実施の形態では、6枚のフィン部132が等間隔で設けられている。一例として、ベース部131は、略直方体形状であり、複数のフィン部132の各々は、矩形平板状である。なお、ベース部131と複数のフィン部132とは、一体となって構成されていてもよいし、別体で構成されていてもよい。本実施の形態において、ヒートシンク130は、アルミニウム合金によって構成されたアルミダイキャスト製であり、ベース部131と複数のフィン部132とは一体に成形された一体成型品である。なお、ヒートシンク130の表面に塗装膜が形成されていてもよいし、ヒートシンク130の表面にアルマイト処理が施されていてもよい。
 このように構成されるヒートシンク130は、複数のフィン部132の並び方向がモータ制御装置100の前後方向となるように、外郭筐体140の後端部に配置されている。本実施の形態において、ベース部131の高さ及びフィン部132の高さは、外郭筐体140の高さと同じになっている。また、ヒートシンク130の幅(つまり、ベース部131の幅+フィン部132の幅)は、外郭筐体140の幅と同じである。したがって、ベース部131における第1の面131aとは反対側の面である第2の面131bは、外郭筐体140と一方の側面と面一であり、複数のフィン部132の各先端部の端面は、外郭筐体140の他方の側面と面一である。これにより、外郭筐体140とヒートシンク130とを合わせた全体の外郭形状は、略直方体をなしている。
 図4に示すように、回路基板110に実装されたパワー半導体モジュール121は、ヒートパイプ150を介してヒートシンク130と熱的に結合されている。具体的には、ヒートパイプ150の一方側の部分がヒートシンク130に埋設されており、ヒートパイプ150の他方側の部分がパワー半導体モジュール121に接触している。また、ヒートパイプ150には、熱移動用金属体160が設けられている。なお、熱移動用金属体160には、アルミニウムまたは銅などが利用できる。その他、熱移動用金属体160には、熱伝導率の高い金属が利用できる。
 なお、回路部品120には、パワー半導体モジュール121のように発熱する部品(発熱部品)と、電解コンデンサのように発熱しない部品(非発熱部品)とがあるが、ヒートシンク130に熱的に結合させる回路部品120は、発熱部品の方である。
 このように構成されるモータ制御装置100を複数設置する場合、複数のモータ制御装置100は隣接して設置される。本実施の形態では、図5に示すように、複数のモータ制御装置100は、隣り合う2つのモータ制御装置100の側面同士を密着させて設置される。具体的には、複数のモータ制御装置100は、隣り合う2つのモータ制御装置100のヒートシンク130同士を接触させるようにして設置される。
 この場合、本実施の形態では、複数のモータ制御装置100は、各モータ制御装置100が備えるヒートシンク130が有する複数のフィン部132の並び方向が、隣り合う2つのモータ制御装置100の並び方向と略直交する姿勢となるように設置されている。
 したがって、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したときに、隣り合う2つのモータ制御装置100のうちの一方のモータ制御装置100が備えるヒートシンク130が有するフィン部132は、隣り合う2つのモータ制御装置100のうちの他方のモータ制御装置100が備えるヒートシンク130が有するベース部131に当接することになる。
 つまり、各モータ制御装置100におけるヒートシンク130は、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したときに、複数のフィン部132が含む先端部が、当該モータ制御装置100の隣りに位置するモータ制御装置100が備えるヒートシンク130が有するベース部131に当接するように形成されている。
 そして、隣接して設置された複数のモータ制御装置100は、各モータ制御装置100が備えるヒートシンク130に設けられた貫通孔133に連結棒310を挿通することで連結される。つまり、連結棒310は、串刺し状に複数のヒートシンク130に連通されている。
 また、複数のモータ制御装置100が備える各ヒートシンク130を挿通する連結棒310の両端部の各々には、ナット320が取り付けられている。連結棒310の両端部のナット320を締め付けることで、隣り合う2つのヒートシンク130を互いに押し付け合う状態で密着させることができる。
 ヒートシンク130に設けられた貫通孔133は、隣接して設置された複数のモータ制御装置100を連結するための連結構造の一例である。本実施の形態において、貫通孔133(連結構造)は、ヒートシンク130のフィン部132に設けられている。具体的には、貫通孔133は、フィン部132が立設する方向に沿って延在している。具体的には、本実施の形態において、貫通孔133は、フィン部132の表面と略平行な方向に延在している。貫通孔133は、フィン部132が含む先端部132dからベース部131が含む第2の面131bにわたって直線状に形成されている。つまり、貫通孔133は、フィン部132とベース部131とを横断するように形成されている。なお、貫通孔133の断面形状は、連結棒310の断面形状と同じであり、一例として円形である。
 貫通孔133は、ヒートシンク130に1つのみ設けられていてもよいが、ヒートシンク130に複数設けられていてもよい。本実施の形態では、2つの貫通孔133がヒートシンク130に設けられている。具体的には、図5に示すように、6つのフィン部132のうちの2番目のフィン部132と5番目のフィン部132とにそれぞれ貫通孔133が設けられているが、これに限らない。
 なお、貫通孔133は、ヒートシンク130を成形した後に、別工程でヒートシンク130に別途設けてもよいが、ヒートシンク130をダイキャストによって作製する場合は、金型からヒートシンク130を抜くときの金型押し出しピンによって形成されてしまう孔を、貫通孔133として用いてもよい。
 また、各ヒートシンク130に貫通孔133が複数設けられているので、連結棒310も複数本用いられる。具体的には、各ヒートシンク130には2つの貫通孔133が設けられているので、2本の連結棒310が用いられる。2つの連結棒310は、隣接して設置された複数のモータ制御装置100が備える各ヒートシンク130が有するフィン部132に形成された貫通孔133に連通される。連結棒310としては、例えば、ヒートパイプ又は金属棒を用いることができる。連結棒310及びナット320は、複数のモータ制御装置100を連結するための連結部材の一例である。
 連結棒310及びナット320は、1つのモータ制御装置100に予め設置されていてもよい。また、複数のモータ制御装置100を連結するときに用いられるオプション部品として連結棒310及びナット320を用いる場合、連結棒310及びナット320は、モータ制御装置100に予め設置されていなくてもよい。
 なお、図5では、2つのモータ制御装置100を連結する例を示しているが、これに限るものではなく、連結棒310の長さを長くすることで、3つ以上のモータ制御装置100を連結することもできる。
 このように、連結棒310で連結された複数のモータ制御装置100は、モータ制御装置セット100Sを構成している。本実施の形態において、モータ制御装置100はサーボアンプであるので、連結棒310で連結された複数のモータ制御装置100(サーボアンプ)は、1つのまとまったユニットとして、サーボアンプセット(サーボアンプユニット)を構成している。
 次に、比較例のサーボアンプ1000と比較しながら、実施の形態1に係るモータ制御装置100及びモータ制御装置セット100Sの作用効果について、図6及び図7を用いて説明する。図6は、比較例のサーボアンプ1000を複数設置するときの一例を示す図である。図7は、実施の形態1に係るモータ制御装置100を複数設置するときの一例を示す図である。
 複数のサーボモータを制御するために複数のサーボアンプを用いる場合、複数のサーボアンプは一箇所にまとめて設置される。例えば、図6に示すように、複数のサーボアンプ1000は、1つのボックス4000内に収納される。
 この場合、隣り合う2つのサーボアンプ1000の側面同士を密着させて複数のサーボアンプ1000を隣接して設置すると、サーボアンプ1000の回路部品で発生する熱の放熱性が悪くなり、回路部品が劣化したりサーボアンプ1000が正常に動作しなかったりするおそれがある。このため、従来は、図6に示すように、隣接するサーボアンプ1000を離して設置する必要があった。例えば、隣り合う2つのサーボアンプ1000を、5cm程の間隔をあけて設置する必要がある。このように隙間をあけて複数のサーボアンプ1000を設置することで、サーボアンプ1000内の回路部品で発生する熱を、サーボアンプ1000が備えるヒートシンク1130によって自然空冷することができる。
 しかしながら、隙間をあけて複数のサーボアンプ1000を設置すると、複数のサーボアンプ1000を設置するスペースが大きくなったり、複数のサーボアンプ1000を収納するボックス4000が大きくなったりする。
 このように、複数のサーボアンプ1000を設置する場合、従来のサーボアンプ1000では、省スペース化と放熱性との両立を図ることが難しい。
 これに対して、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したときに、本実施の形態におけるモータ制御装置100では、隣接して設置された複数のモータ制御装置100を連結するための連結構造として、ヒートシンク130に設けられた貫通孔133を有する。
 具体的には、図7に示すように、モータ制御装置セット100Sは、各々がモータ200(図2参照)の駆動を制御する複数のモータ制御装置100が隣接して設置される。複数のモータ制御装置100の各々は、回路部品120(図2参照)と、ヒートシンク130と、を有する。
 図4に示すように、回路部品120は、回路基板110に実装される。ヒートシンク130は、回路部品120で発生した熱を放熱する。
 また、図7に示すように、モータ制御装置セット100Sは、それぞれのモータ制御装置100が有するヒートシンク130同士を連結するための連結部材である連結棒310を備える。
 特に、ヒートシンク130は、ベース部131と、複数の板状のフィン部132と、を含む。フィン部132は、貫通孔133が設けられるとともに、ベース部131に立設する。
 連結部材である連結棒310は、複数のモータ制御装置100の各々が有するヒートシンク130に含まれるフィン部132に設けられた貫通孔133に連通される。
 この構成により、隣り合う2つのモータ制御装置100の側面同士を密着させて複数のモータ制御装置100を隣接して設置したとしても、各モータ制御装置100の回路部品120(例えばパワー半導体モジュール121)で発生する熱を効率良く放熱させることができる。以下、この点について、詳述する。
 本実施の形態におけるモータ制御装置100では、図5に示すように、ヒートシンク130に貫通孔133が設けられている。この構成により、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したときに、複数のモータ制御装置100が備える各ヒートシンク130に形成された貫通孔133に連結棒310を挿通させることで、隣り合う2つのモータ制御装置100が備えるヒートシンク130同士を熱的に結合することができる。
 つまり、各モータ制御装置100における貫通孔133(連結構造)及びモータ制御装置セット100Sにおける連結棒310(連結部材)は、隣り合う2つのモータ制御装置100のうちの一方のヒートシンク130から、隣り合う2つのモータ制御装置100のうちの他方のヒートシンク130に熱を伝導させるための伝熱構造として機能する。
 このように、貫通孔133及び連結棒310を介して隣り合う2つのモータ制御装置100のヒートシンク130同士を熱的に結合することによって、1つのモータ制御装置100のヒートシンク130の熱容量を実質的に大きくすることができる。つまり、1つのモータ制御装置100において、隣接する複数のモータ制御装置100の複数のヒートシンク130を1つのヒートシンクとみなすことができ、放熱器としての包絡体積を実質的に大きくすることができる。これにより、図7に示すように、隣り合う2つのモータ制御装置100の側面同士を密着させて複数のモータ制御装置100を隣接して設置したとしても、各モータ制御装置100の回路部品120で発生する熱を効率良く放熱させることができる。
 この理由のひとつには、1つの設備に設置された複数のモータ200の全てが同時に駆動しているわけではなく、瞬時的には、駆動しているモータ200と駆動していないモータ200とが存在しているからである。例えば、図1に示される多関節ロボット2では4つのモータ200が設けられているが、これら4つのモータ200の全てが同時に駆動することはほとんどなく、基本的には、1つのモータ200が駆動しているときは、残りの3つのモータ200は駆動していない。
 この場合、駆動しているモータ200に対応するモータ制御装置100では、パワー半導体モジュール121等の発熱部品である回路部品120から熱が発生している。一方、駆動していないモータ200に対応するモータ制御装置100では、発熱部品である回路部品120から熱が発生していない。
 このため、駆動していないモータ200に対応するモータ制御装置100では、回路部品120からヒートシンク130に熱が伝導してこないので、モータ200が駆動されていない間は、このモータ制御装置100ではヒートシンク130が放熱器として使用されていない。
 そこで、本実施の形態では、隣り合う2つのモータ制御装置100のヒートシンク130同士を熱的に結合することで、放熱器として使用されていないヒートシンク130を、他のモータ制御装置100のヒートシンク130の一部として有効利用している。つまり、回路部品120で生じた熱は、当該回路部品120が発熱しているモータ制御装置100が備えるヒートシンク130から、回路部品120が発熱していないモータ制御装置100が備えるヒートシンク130に対して伝導される。
 あるいは、全てのモータ200が同時に駆動する場合は、以下の理由による。すなわち、それぞれのモータ制御装置100で生じる発熱量には、大きいものと、小さいものとが存在する。これは、それぞれのモータ200に課せられた負荷に大小がある場合、それぞれのモータ200を駆動するために、それぞれのモータ200に流される電流には、違いが生じるためである。
 つまり、それぞれのモータ200が対応すべき負荷に違いがある場合、これらのモータ200を同時に駆動したとしても、モータ制御装置100で生じる発熱量には大きいものと、小さいものとが存在する。
 言い換えれば、同時に複数軸のモータ200が駆動する場合でも、全ての軸において最大負荷、すなわち、最大電流が流される最大トルクを必要とすることは稀である。一般的に、同時に複数軸のモータ200が駆動する場合でも、それぞれのモータ200に求められるトルクには違いが生じる。よって、複数のモータ制御装置100を連結すれば、それぞれのモータ制御装置100で生じる熱負荷に対する余裕度を相互に利用することができる。
 よって、上述した構成とすれば、複数のモータ制御装置100が、結合した状態で使用できるため、複数のモータ制御装置100は、モータ制御装置セット100Sとして、ヒートシンク130にて放熱すべき熱を平均化できる。
 このように、本実施の形態におけるモータ制御装置100によれば、ヒートシンク130同士を密着させることで1つのヒートシンク130としての放熱効果は低下するものの、回路部品120から熱が伝導してこないヒートシンク130を他のモータ制御装置100のヒートシンク130の一部として有効利用することによって、熱が伝導してくるヒートシンク130の熱容量を実質的に大きくできる。つまり、本実施の形態におけるモータ制御装置100は、ヒートシンク130同士を密着させることで放熱効果が低下した分を補うことができる。あるいは、本実施の形態におけるモータ制御装置100は、放熱効果が低下した分を超える放熱効果を期待することもできる。
 例えば、図7において、4つのモータ制御装置100のうち、モータ200の駆動を制御しているモータ制御装置100が1つだけの場合、残りの3つのモータ制御装置100では、回路部品120からヒートシンク130に熱が伝導してこないので、この3つのヒートシンク130を、モータ200の駆動を制御している1つのモータ制御装置100が備えるヒートシンク130の付加的ヒートシンクとして利用することができる。
 換言すれば、それぞれのモータ制御装置100は、それぞれが駆動するモータ200が発揮し得る最大出力に応じたヒートシンクを備える必要はない。例えば、モータ制御装置セット100Sの最大出力状態において、それぞれのモータ制御装置100が放熱すべき熱量を満たし、かつ、モータ制御装置セット100Sとして十分に放熱できていれば、それぞれのモータ制御装置100が、最大出力に応じたヒートシンクを備えていなくてもよい。
 以上、本実施の形態におけるモータ制御装置100及びモータ制御装置セット100Sによれば、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したとしても、回路部品120で発生する熱を効率良く放熱することができる。これにより、複数のモータ制御装置100を設置するスペースを小さくしたり、複数のモータ制御装置100を収納するボックス400を小さくしたりすることができる。したがって、省スペース化と放熱性との両立を図ることができるモータ制御装置100及びモータ制御装置セット100Sを実現できる。
 また、図5に示すように、本実施の形態におけるモータ制御装置100において、ヒートシンク130は、ベース部131と、ベース部131に立設する複数の板状のフィン部132とを有しており、連結構造の一例として設けられた貫通孔133は、フィン部132に形成されている。
 このように、連結棒310を挿通する貫通孔133を自然空冷が行われるフィン部132に設けることで、発熱部品である回路部品120が発熱しているモータ制御装置100が備えるヒートシンク130の熱を、発熱部品である回路部品120が発熱していないモータ制御装置100が備えるヒートシンク130に一層効率良く伝導させることができる。したがって、複数のモータ制御装置100を連結したときの放熱効果を高めることができる。
 また、本実施の形態では、複数のモータ制御装置100が、例えば、図7の紙面中、左右横並びで設置されているので、各モータ制御装置100のヒートシンク130も左右横並びで配置される。
 これにより、各ヒートシンク130における左右の2つの側面を介して熱が移動する。つまり、各ヒートシンク130における左右の2つの側面は、熱の出入り口となる。例えば、隣り合う2つのヒートシンク130において一方のヒートシンク130から他方のヒートシンク130に熱が伝導する場合、一方のヒートシンク130における他方のヒートシンク130側の側面は、熱が出ていく熱出口面となり、他方のヒートシンク130における一方のヒートシンク130側の側面は、熱を受け入れる熱入口面となる。
 また、本実施の形態では、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したときに、複数のフィン部132の並び方向は、隣り合う2つのモータ制御装置100の並び方向と略直交しており、貫通孔133は、複数の板状のフィン部のそれぞれが立設する方向に沿って延在している。特に、図7に示す、本実施の形態において、貫通孔133は、フィン部132の表面と略平行な方向に延在している。
 この構成により、発熱部品である回路部品120が発熱しているモータ制御装置100が備えるヒートシンク130に生じている熱は、貫通孔133に挿通される連結棒310を介して、発熱部品である回路部品120が発熱していないモータ制御装置100が備えるヒートシンク130に効率良く伝導される。したがって、複数のモータ制御装置100を連結したときの放熱効果を一層高めることができる。
 また、本実施の形態において、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したときに、一つのモータ制御装置100が備えるヒートシンク130が有する複数のフィン部132が含む先端部132dは、当該モータ制御装置100の隣りに位置する他のモータ制御装置100が備えるヒートシンク130が有するベース部131に当接するように形成されている。複数のフィン部132は、板状である。
 この構成により、回路部品120が発熱しているモータ制御装置100が備えるヒートシンク130に生じている熱は、回路部品120が発熱していないモータ制御装置100が備えるヒートシンク130に伝導される際、一方のヒートシンク130に生じている熱は、貫通孔133に挿通される連結棒310を介してだけではなく、互いに接触するベース部131及びフィン部132を介しても、他方のヒートシンク130に伝導される。つまり、隣り合う2つのヒートシンク130の間の熱伝導経路が多くなる。したがって、複数のモータ制御装置100を連結したときの放熱効果をより一層高めることができる。
 このように、隣り合う2つのヒートシンク130において、一方のヒートシンク130が有するフィン部132が含む先端部132dを他方のヒートシンク130が有するベース部131に接触にさせる場合、フィン部132とベース部131との接触面積が大きい方が効率良く熱伝導させることができる。したがって、フィン部132が含む先端部132dの端面の面積は大きい方がよく、フィン部132が含む先端部132dの断面形状は、先細のテーパ形状ではなく、矩形状、先太のテーパ状又はT字状等であるとよい。
 (変形例)
 以下、実施の形態1における他の変形例について説明する。
 図8は、実施の形態1の変形例1に係るモータ制御装置の内部構造を示す断面図である。図9Aは、実施の形態1の変形例2に係るモータ制御装置100Bの部分拡大断面図である。図9Bは、実施の形態1の変形例2に係るモータ制御装置100Bを2つ連結した状態を示す図である。
 また、図10Aは、実施の形態1の変形例3に係るモータ制御装置100Cの部分拡大断面図である。図10Bは、実施の形態1の変形例3に係るモータ制御装置100Cを2つ連結した状態を示す図である。
 さらに、図11Aは、実施の形態1の変形例4に係るモータ制御装置100Eの部分拡大断面図である。図11B及び図11Cは、実施の形態1の変形例4に係るモータ制御装置100Eの要部拡大図である。
 以下、実施の形態1の変形例1~変形例4について詳細に説明する。
 (変形例1)
 上記説明において、実施の形態1では、図4に示すように、回路基板110に実装された回路部品120のうちパワー半導体モジュール121等の発熱部品は、ヒートパイプ150を介してヒートシンク130と熱的に結合されていたが、これに限らない。
 例えば、図8に示すように、パワー半導体モジュール121等の発熱部品である回路部品120は、ヒートシンク130Aの一部に直接接触することで、ヒートシンク130Aと熱的に結合していてもよい。この場合、図8に示すように、ヒートシンク130Aの一部を延在させてヒートシンク130Aに延在部134を形成し、この延在部134に回路部品120を接触させることによって、回路部品120とヒートシンク130とを接触させてもよい。
 この構成により、発熱部品である回路部品120は、直接、ヒートシンク130と接触するため、回路部品120からヒートシンク130への伝熱ロスを抑制できるため、効率よく、回路部品120からの放熱を行うことができる。
 (変形例2)
 また、上記実施の形態1におけるヒートシンク130では、複数のフィン部132は、ベース部131の片側の面のみに設けられていたが、これに限らず、複数のフィン部132は、ベース部131の両側の面に設けられていてもよい。
 具体的には、図9Aに示されるモータ制御装置100Bが備えるヒートシンク130Bのように、複数のフィン部132が、ベース部131の第1の面131aと第2の面131bの両方の面に設けられていてもよい。この場合、図9Bに示すように、複数のモータ制御装置100Bを連結したときに、隣り合う2つのモータ制御装置100Bは、ヒートシンク130Bのフィン部132が含む先端部132d同士が接触するように構成されている。つまり、複数のモータ制御装置100Bを隣接して設置したときに、一方のモータ制御装置100B(例えば図9B中の左側のモータ制御装置100B)が備えるヒートシンク130Bが有するベース部131の一方側の面(第1の面131a)に設けられた複数のフィン部132が含む先端部132dは、当該モータ制御装置100Bの隣りに位置する他方のモータ制御装置100B(例えば図9B中の右側のモータ制御装置100B)が備えるヒートシンク130Bが有するベース部131の他方側の面(第2の面131b)に設けられた複数のフィン部132が含む先端部132dに当接するように形成されている。フィン部132は、板状である。
 さらに、実施の形態1の変形例2において、複数のフィン部132は、それぞれの先端に接触面132cを有する。
 向い合う、隣接するモータ制御装置100Bのそれぞれが備えるヒートシンク130Bが有する複数のフィン部132の先端に位置する接触面132cは、それぞれ面接触するように形成されている。
 この構成により、互いに面接触して隣接するするフィン部132間では、熱の伝導が、円滑に行われる。よって、隣接するモータ制御装置100Bは、相互に生じた熱をより効率よく放熱できる。
 (変形例3)
 また、既に説明したように、本変形例において、複数のモータ制御装置100を隣接して設置したときに、ヒートシンク130は、複数のフィン部132の並び方向が、隣り合う2つのモータ制御装置100の並び方向と略直交する姿勢で、外郭筐体140に取り付けられていたが、これに限らない。
 例えば、図10Aに示されるモータ制御装置100Cのように、ヒートシンク130Cは、複数のフィン部132が、隣り合う2つのモータ制御装置100Cの並び方向と同じ方向に並ぶ姿勢で、外郭筐体140に取り付けられていてもよい。
 具体的には、図10A及び図10Bに示されるモータ制御装置100Cは、図3及び図5に示されるモータ制御装置100において、ヒートシンク130を90°水平回転させたものである。また、図10Aに示されるモータ制御装置100Cにおいて、連結棒310(図10B参照)が挿通される貫通孔133は、複数のフィン部132の各々に設けられており、かつ、フィン部132の厚み方向に貫通している。これにより、複数のモータ制御装置100Cを連結棒310で連結する際、連結棒310は、各モータ制御装置100Cのヒートシンク130Cにおける複数のフィン部132を全て連通する。
 さらに、図10Bに示されるモータ制御装置100Cは、複数のモータ制御装置100Cを連結したときに、隣り合う2つのモータ制御装置100Cが備えるヒートシンク130Cが有するフィン部132の側面同士が面接触するように構成されている。
 つまり、モータ制御装置100Cにおいて、複数のフィン部132のうち一方の端部に位置するフィン部を第1フィン部132aとし、複数のフィン部132のうち他方の端部に位置するフィン部を第2フィン部132bとする。ここで、複数のモータ制御装置100Cを隣接して設置したときに、一方のモータ制御装置100C(図中右側)が備えるヒートシンク130Cが有する第1フィン部132aが、当該モータ制御装置100Cの隣りに位置する、他方のモータ制御装置100C(図中左側)が備えるヒートシンク130Cが有する第2フィン部132bに面接触するように形成されている。
 具体的には、第1フィン部132aの左側面132eが、当該モータ制御装置100Cの隣りに位置する他方のモータ制御装置100Cが備えるヒートシンク130Cが有する第2フィン部132bの右側面132fに面接触するように形成されている。
 この構成により、隣り合う2つのヒートシンク130Cの側面全面が互いに接触することになる。これにより、複数のモータ制御装置100Cを連結したときに、回路部品120で熱が発生しているモータ制御装置100Cが備えるヒートシンク130Cに生じる熱は、貫通孔133に挿通される連結棒310だけではなく、互いに接触するフィン部132を介して、回路部品120で熱が発生していないモータ制御装置100Cが備えるヒートシンク130Cに伝導される。したがって、複数のモータ制御装置100Cを連結したときの放熱効果をより一層高めることができる。
 (変形例4)
 また、既に説明したように、上記実施の形態1において、隣接するモータ制御装置100を設置するときに、フィン部132に貫通孔133が形成される構造について説明したが、これに限らない。
 例えば、図11Aに示されるモータ制御装置100Eにおいて、ヒートシンク130は、ベース部131と、ベース部131に立設する複数の板状のフィン部132とを有しており、貫通孔133(連結構造)は、ベース部131に形成されている。
 図11Bに示すように、ベース部131に形成される貫通孔133には、凹部133aが形成される。
 また、図11Cに示すように、凹部133aが形成された貫通孔133には、端部に頭部310bを有する連結棒310aが挿入される。連結棒310aの他の端部には、図11Aに示すように、ナット320が取り付けられる。
 つまり、ヒートシンク130は、隣接するフィン部132の間に位置するベース部131に貫通孔133が形成される。このとき、凹部133aの内側形状と、連結棒310aが有する頭部310bの外側形状とが嵌め合う関係にあれば、凹部133aは、連結棒310aの端部にナット320を取り付けるとき、連結棒310aの回転を防止できる。よって、作業性が向上する。
 この構成により、複数のモータ制御装置100を隣接して設置するときに、用いる連結棒310aを短くすることができ、取り付け作業の作業性を向上できる。また、本来空間であった部分に連結棒310aを用いるため、隣接するヒートシンク130間の熱の伝わる経路を増やすことができる。よって、複数のモータ制御装置100を連結したときの放熱効果を一層高めることができる。
 (実施の形態2)
 次に、実施の形態2に係るモータ制御装置100Dについて、図12及び図13を用いて説明する。図12は、実施の形態2に係るモータ制御装置セット100DSの外観図であり、(a)は、同モータ制御装置セット100DSの側面図、(b)は、同モータ制御装置セット100DSの背面図である。図13は、同モータ制御装置セット100DSの後ろ側部分の上面図である。図14は、実施の形態2の変形例に係るモータ制御装置セット100DSにおけるモータ制御装置100D及び連結板310Dの構成を示す斜視図である。
 上記実施の形態1におけるモータ制御装置100及びモータ制御装置セット100Sでは、複数のモータ制御装置100を連結する場合に、隣接して設置された複数のモータ制御装置100を連結するための連結構造として、ヒートシンク130に設けられた貫通孔133を用い、かつ、複数のモータ制御装置100の各ヒートシンク130同士を連結するための連結部材として、連結棒310を用いた。
 これに対して、図12及び図13に示すように、本実施の形態におけるモータ制御装置100D及びモータ制御装置セット100DSでは、隣接して設置された複数のモータ制御装置100Dを連結するための連結構造として、モータ制御装置100Dが備えるヒートシンク130Dに設けられたねじ孔133Dを用いている。また、本実施の形態におけるモータ制御装置100D及びモータ制御装置セット100DSでは、複数のモータ制御装置100Dが備える各ヒートシンク130D同士を連結するための連結部材として、連結板310Dを用いている。
 つまり、本実施の形態におけるモータ制御装置100Dは、貫通孔311Dが設けられるとともに、ヒートシンク130Dの熱伝導率以上の熱伝導率を有する連結板310Dによって連結される。特に、本実施の形態において、連結構造は、連結板310Dに設けられた貫通孔311Dに対応する位置に設けられている、ねじ孔133Dを有する。ねじ孔133Dは、ヒートシンク130Dに形成される。
 また、本実施の形態におけるモータ制御装置セット100DSは、連結部材が複数のモータ制御装置100Dの各々が備えるヒートシンク130Dに固定された連結板310Dである。既に説明したように、連結板310Dの熱伝導率は、ヒートシンク130Dの熱伝導率以上である。
 具体的には、連結板310Dは、複数のモータ制御装置100Dが備える各々のヒートシンク130Dに固定されている。本実施の形態において、連結板310Dは、複数のモータ制御装置100Dが備える各々の外郭筐体140にも固定されている。
 連結板310Dは、熱伝導率が高い材料によって構成された熱伝導板である。具体的には、連結板310Dの熱伝導率は、ヒートシンク130Dの熱伝導率以上である。本実施の形態において、ヒートシンク130Dは、アルミニウムによって構成されている。よって、本実施の形態において、連結板310Dとしては、例えばアルミニウムからなるアルミニウム板又はアルミ二ウムよりも熱伝導率が高い銅からなる銅板である。
 なお、連結板310Dは、連結板310D全体としてヒートシンク130Dの熱伝導率以上の熱伝導率を有するものであれば、金属単体に限るものではない。例えば、連結板310Dは、金属板又は高熱伝導樹脂板等のベース部材に、熱伝導率が高い金属膜(銅膜等)で被覆したものであってもよい。また、連結板310Dにヒートパイプが埋め込まれていてもよい。これにより、連結板310Dの熱伝導性を向上させることができる。
 本実施の形態におけるヒートシンク130Dは、上記実施の形態1におけるヒートシンク130とは異なり、モータ制御装置100Dの後ろ側部分の一部に設けられている。具体的には、上記実施の形態1におけるヒートシンク130は、モータ制御装置100が有する2つの側面の両方に露出していたが、本実施の形態におけるヒートシンク130Dは、モータ制御装置100Dが有する2つの側面のうちの一方のみに露出している。具体的には、ヒートシンク130Dが有する複数のフィン部132の先端部132dが、外郭筐体140が有する側面と面一である。なお、ヒートシンク130Dが有するベース部131が含む第2の面131bは、外郭筐体140内に位置しており、外部には露出していない。
 本実施の形態において、1つのモータ制御装置100Dには、複数のねじ孔133Dが設けられている。具体的には、1つのモータ制御装置100Dに4つのねじ孔133Dが設けられている。4つのねじ孔133Dは、ヒートシンク130Dが有するフィン部132と外郭筐体140とに2つずつ設けられている。ヒートシンク130Dに形成されたねじ孔133Dと外郭筐体140に形成されたねじ孔133Dとは、いずれも、連結板310Dに設けられた貫通孔311Dに対応する位置に設けられている。
 連結板310Dとモータ制御装置100Dとは、ねじ320Dによって固定される。具体的には、隣接して設置された複数のモータ制御装置100Dの背面に連結板310Dを押し当てて、連結板310Dの貫通孔311Dにねじ320Dを挿通して、モータ制御装置100Dに設けられたねじ孔133Dにねじ320Dをねじ込む。これにより、連結板310Dがモータ制御装置100Dの背面に固定され、複数のモータ制御装置100Dが連結板310Dによって連結される。この結果、複数のモータ制御装置100Dが備えるヒートシンク130D同士は、連結板310Dによって連結される。つまり、隣り合う2つのモータ制御装置100Dが備えるヒートシンク130D同士は、連結板310Dを介して熱的に結合される。
 このように、本実施の形態では、各モータ制御装置100Dにおけるねじ孔133D(連結構造)及びモータ制御装置セット100DSにおける連結板310D(連結部材)は、隣り合う2つのモータ制御装置100Dのうちの一方のヒートシンク130Dから、隣り合う2つのモータ制御装置100Dのうちの他方のヒートシンク130に熱を伝導させるための伝熱構造として機能する。
 これにより、本実施の形態でも、上記実施の形態1と同様の効果を奏することができる。すなわち、連結板310Dで連結された複数のモータ制御装置100D(つまり、モータ制御装置セット100DS)において、隣り合う2つのモータ制御装置100Dのうち回路部品120で熱が発生しているモータ制御装置100Dが備えるヒートシンク130から、隣り合う2つのモータ制御装置100Dのうち回路部品120で熱が発生していないモータ制御装置100Dが備えるヒートシンク130Dに熱を伝導させることができる。つまり、放熱器として機能していないヒートシンク130Dを、他のモータ制御装置100Dのヒートシンク130Dの一部として有効利用している。したがって、複数のモータ制御装置100Dを隣接して設置したとしても、回路部品120で発生する熱を効率良く放熱することができる。したがって、省スペース化と放熱性との両立を図ることができるモータ制御装置100D及びモータ制御装置セット100DSを実現できる。
 また、本実施の形態でも、上記実施の形態1と同様に、図12(b)に示すように、複数のモータ制御装置100Dが左右横並びで設置されているので、各モータ制御装置100Dが備えるヒートシンク130Dも左右横並びで配置される。なお、連結板310Dは、各ヒートシンク130Dの後端面に取り付けられている。これにより、各ヒートシンク130Dにおける熱の出入り口は、主として各ヒートシンク130Dの後端面となる。例えば、隣り合う2つのヒートシンク130Dにおいて、一方のヒートシンク130Dから他方のヒートシンク130Dに熱が伝導する場合、一方のヒートシンク130Dの後端面は、熱が出ていく熱出口面となり、他方のヒートシンク130Dの後端面は、熱を受け入れる熱入口面となる。そして、一方のヒートシンク130Dの後端面から出ていく熱は、連結板310Dを介して、他方のヒートシンク130Dの後端面から入熱する。
 さらに、本実施の形態では、上記実施の形態1と同様に、隣り合う2つのヒートシンク130D同士も接触している。これにより、各ヒートシンク130Dの2つの側面も熱の出入り口となる。
 このように、本実施の形態では、隣り合う2つのヒートシンク130Dの間で熱を伝導させる際に、各ヒートシンク130の後端面と左右の2つの側面との2つの熱伝達経路によって熱を移動させることができる。
 なお、本実施の形態におけるモータ制御装置100で用いたヒートシンク130Dは、上記実施の形態1におけるヒートシンク130とは形状が異なるものであったが、これに限らない。例えば、本実施の形態でも、上記実施の形態1におけるヒートシンク130と同じ形状のものを用いてもよい。
 また、図14に示すように、モータ制御装置100Dの背面側に凹部170Dを設けておき、この凹部170Dに連結板310Dを配置してもよい。つまり、凹部170Dは、連結板310Dを収納するために設けられた連結板収納部である。したがって、凹部170Dの深さは、連結板310Dの厚み以上であるとよい。このように、凹部170Dに連結板310Dを配置することによって、複数のモータ制御装置100Dを連結板310Dで連結したときに、連結板310Dの厚み分だけモータ制御装置セット100DSの奥行寸法が大きくなってしまうことを防止できる。したがって、さらに省スペース化を図ることができる。
 ところで、以上の説明では、本実施の形態を分かり易く説明するために、サーボモータとサーボモータ制御装置とが、一対一に対応して設置される場合を例示した。
 なお、本実施の形態は、サーボモータとサーボモータ制御装置とが、多対一に対応して設置される場合でも利用することができる。すなわち、一つのサーボモータ制御装置が、複数のサーボモータを駆動する形態、いわゆる多軸アンプにおいても、同様の使用を行うことができる。
 この場合、一つのサーボモータ制御装置に生じる発熱量は、より大きなものとなることが考えられる。
 言い換えれば、複数のサーボモータを一つのサーボモータ制御装置で駆動する場合、これらのサーボモータの変化量の和は、一つのサーボモータの変化量よりも広い範囲で変化することが考えられる。
 よって、一つのサーボモータ制御装置で複数のサーボモータを駆動する形態であれば、本開示に係るモータ制御装置及びモータ制御装置セットが発揮する効果は、より大きなものになると期待できる。
 (変形例)
 以上、本開示に係るモータ制御装置及びモータ制御装置セットについて、実施の形態1、2に基づいて説明したが、本開示は、上記実施の形態1、2に限定されるものではない。
 例えば、上記実施の形態1、2において、モータ制御装置100等は、サーボアンプとしたが、これに限るものではない。
 また、上記実施の形態1、2において、モータ200は、ACサーボモータであったが、これに限らない。例えば、モータ200は、DCサーボモータであってもよい。また、モータ200は、サーボモータに限らず、その他のモータであってもよい。
 また、上記実施の形態1において、隣り合う2つのモータ制御装置のヒートシンク同士は直接接触しているが、これに限らない。例えば、ヒートシンク同士の間に、熱伝導シート又はグリース等の熱伝導部材を挿入してもよい。
 その他、上記実施の形態及び変形例に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態及び変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
 本開示の技術は、産業用ロボット、工作機械又は自動搬送機等に用いられるモータを制御するためのモータ制御装置及びモータ制御装置セット等として有用である。
 1 多関節ロボットシステム
 2 多関節ロボット
 2a 関節部
 3 コントローラ
 10 主回路部
 11 コンバータ
 12 回生ブレーキ
 13 インバータ
 20 制御回路部
 100、100B、100C、100D、100E モータ制御装置
 100S、100DS モータ制御装置セット
 110 回路基板
 120 回路部品
 121 パワー半導体モジュール
 130、130A、130B、130C、130D、1130 ヒートシンク
 131 ベース部
 131a 第1の面
 131b 第2の面
 132 フィン部
 132a 第1フィン部
 132b 第2フィン部
 132c 接触面
 132d 先端部
 132e 左側面
 132f 右側面
 133 貫通孔
 133a、170D 凹部
 133D ねじ孔
 134 延在部
 140 外郭筐体
 150 ヒートパイプ
 160 熱移動用金属体
 200 モータ
 210 モータ部
 220 検出器
 310、310a 連結棒
 310b 頭部
 310D 連結板
 311D 貫通孔
 320 ナット
 320D ねじ
 400、4000 ボックス
 1000 サーボアンプ

Claims (19)

  1.  モータの駆動を制御するモータ制御装置であって、
     回路基板に実装された回路部品と、
     前記回路部品で発生した熱を放熱するヒートシンクと、を備え、
     複数の前記モータ制御装置を隣接して設置したときに、隣り合う前記モータ制御装置のうちの一方が備える前記ヒートシンクから、隣り合う前記モータ制御装置のうちの他方が備える前記ヒートシンクに熱を伝導させるための伝熱構造を備える、
     モータ制御装置。
  2.  前記伝熱構造は、隣接して設置された複数の前記モータ制御装置を連結するための連結構造である、
     請求項1に記載のモータ制御装置。
  3.  前記連結構造は、前記ヒートシンクに設けられている、
     請求項2に記載のモータ制御装置。
  4.  前記ヒートシンクは、ベース部と、前記ベース部に立設する複数の板状のフィン部とを有し、
     前記連結構造は、前記フィン部に形成された貫通孔を有する、
     請求項3に記載のモータ制御装置。
  5.  前記ヒートシンクは、ベース部と、前記ベース部に立設する複数の板状のフィン部とを有し、
     前記連結構造は、前記ベース部に形成された貫通孔を有する、
     請求項3に記載のモータ制御装置。
  6.  複数の前記モータ制御装置を隣接して設置したときに、前記複数の板状のフィン部の並び方向は、隣り合う前記モータ制御装置の並び方向と略直交し、
     前記貫通孔は、前記複数の板状のフィン部のそれぞれが立設する方向に沿って延在している、
     請求項4または5に記載のモータ制御装置。
  7.  複数の前記モータ制御装置を隣接して設置したときに、一方の前記モータ制御装置が備えるヒートシンクが有する複数の板状のフィン部が含む先端部は、前記一方のモータ制御装置の隣に位置する他方の前記モータ制御装置が備えるヒートシンクが有するベース部に当接するように形成されている、
     請求項6に記載のモータ制御装置。
  8.  前記複数の板状のフィン部は、前記ベース部の両側の面に設けられており、
     複数の前記モータ制御装置を隣接して設置したときに、一方の前記モータ制御装置が備えるヒートシンクが有するベース部の一方側の面に設けられた前記複数の板状のフィン部が含む先端部は、前記一方のモータ制御装置の隣に位置する他方の前記モータ制御装置が備えるヒートシンクが有するベース部の他方側の面に設けられた前記複数の板状のフィン部が含む先端部に当接するように形成されている、
     請求項6に記載のモータ制御装置。
  9.  さらに、前記複数の板状のフィン部は、それぞれの先端に接触面を有し、
     向い合う、隣接する前記モータ制御装置のそれぞれが備えるヒートシンクが有する複数の板状のフィン部の先端に位置する接触面は、それぞれ面接触するように形成されている、
     請求項8に記載のモータ制御装置。
  10.  複数の前記モータ制御装置を隣接して設置したときに、前記複数の板状のフィン部は、隣り合う前記モータ制御装置の並び方向と同じ方向に並んで立設しており、
     前記貫通孔は、前記複数の板状のフィン部の各々に設けられており、かつ、前記フィン部の厚み方向に貫通している、
     請求項4に記載のモータ制御装置。
  11.  前記複数の板状のフィン部のうち一方の端部に位置するフィン部を第1フィン部とし、前記複数のフィン部のうち他方の端部に位置するフィン部を第2フィン部として、
     複数の前記モータ制御装置を隣接して設置したときに、一方の前記モータ制御装置が備えるヒートシンクが有する第1フィン部は、前記一方のモータ制御装置の隣に位置する他方の前記モータ制御装置が備えるヒートシンクが有する第2フィン部と面接触する、
     請求項10に記載のモータ制御装置。
  12.  複数の前記モータ制御装置は、貫通孔が設けられるとともに、前記ヒートシンクの熱伝導率以上の熱伝導率を有する連結板によって連結され、
     前記連結構造は、前記モータ制御装置が備える前記ヒートシンクに設けられている、
     請求項2に記載のモータ制御装置。
  13.  前記連結構造は、前記連結板に設けられた前記貫通孔に対応する位置に設けられたねじ孔を有する、
     請求項12に記載のモータ制御装置。
  14.  前記ヒートシンクに接続されたヒートパイプを備え、
     前記回路部品は、前記ヒートパイプに接触している、
     請求項1~13のいずれか1項に記載のモータ制御装置。
  15.  前記回路部品は、前記ヒートシンクの一部に接触している、
     請求項1~13のいずれか1項に記載のモータ制御装置。
  16.  各々がモータの駆動を制御する複数のモータ制御装置が隣接して設置されたモータ制御装置セットであって、
     前記複数のモータ制御装置の各々は、
      回路基板に実装された回路部品と、
      前記回路部品で発生した熱を放熱するヒートシンクと、
     を有し、
     前記複数のモータ制御装置の各々が有する前記ヒートシンク同士を連結するための連結部材を備える、
     モータ制御装置セット。
  17.  前記ヒートシンクは、ベース部と、貫通孔が設けられるとともに、前記ベース部に立設する複数の板状のフィン部と、を含み、
     前記連結部材は、複数の前記モータ制御装置の各々が有する前記ヒートシンクに含まれる前記フィン部に設けられた前記貫通孔に連通された連結棒である、
     請求項16に記載のモータ制御装置セット。
  18.  前記連結棒は、ヒートパイプである、
     請求項17に記載のモータ制御装置セット。
  19.  前記連結部材は、複数の前記モータ制御装置の各々が有する前記ヒートシンクに固定された連結板であり、
     前記連結板の熱伝導率は、前記ヒートシンクの熱伝導率以上である、
     請求項16に記載のモータ制御装置セット。
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