專利名稱:內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,尤其涉及在檢測器電路用基板上設(shè)置檢測器電路部和驅(qū)動控制電路部,在檢測器罩內(nèi)并排地設(shè)置具有驅(qū)動定子線圈的大功率元件的馬達驅(qū)動基板和上述檢測器電路用基板以實現(xiàn)小型化的新的改進。
背景技術(shù):
現(xiàn)在采用的這種內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,例如馬達編碼器結(jié)構(gòu)(例如參見專利文獻1和2),也就是說,專利文獻1和2的馬達編碼器是馬達和編碼器組合而成,作為驅(qū)動器的驅(qū)動電路部是利用與馬達主體分開而獨立的框體而構(gòu)成的。
特開昭62-278048號公報[專利文獻2]美國專利第5912541號說明書現(xiàn)有的伺服馬達由于采用以上結(jié)構(gòu),所以存在以下問題。也就是說,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中的驅(qū)動器,編碼器用的檢測器基板、驅(qū)動控制用的驅(qū)動控制基板、用于驅(qū)動定子線圈的馬達驅(qū)動基板是獨立存在的,所以,各基板之間必須進行隔離,并且必須進行相互之間的信號收發(fā),需要許多個IC。
所以,包括驅(qū)動器的伺服馬達整體,體積增大,在許多伺服馬達同時用作多軸控制的情況下,對機床和機器人的小型化有很大妨礙。
本發(fā)明是為了解決上述問題,其目的在于提供這樣的內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,尤其把檢測部、驅(qū)動控制部和馬達控制部看成一個一體化電路,在檢測器電路用基板上設(shè)置檢測器電路部和驅(qū)動控制電路部,在檢測器罩內(nèi)并排地設(shè)置具有驅(qū)動定子線圈的大功率元件的馬達驅(qū)動基板和上述檢測器電路用基板,以實現(xiàn)小型化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,利用檢測器電路部、驅(qū)動控制電路部和馬達驅(qū)動電路來對由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的伺服馬達部進行伺服的驅(qū)協(xié),其特征在于上述檢測器電路部和驅(qū)動控制電路部設(shè)置在檢測器電路用基板上,并且,在上述伺服馬達部的端部上設(shè)置用于遮蓋編碼器的檢測器罩子,使上述馬達驅(qū)動基板的功率元件與上述檢測器罩子的內(nèi)面進行搭接,再者,上述檢測器電路用基板和馬達驅(qū)動基板在上述檢測器罩子內(nèi)沿軸向并排設(shè)置,互相保持間隔,而且,其外徑小于上述檢測器罩子的內(nèi)徑和上述伺服馬達部的外徑,并且,上述檢測器罩子由鋁制成,而且具有冷卻風(fēng)機。
本發(fā)明的內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,由于采用以上結(jié)構(gòu),所以能獲得以下效果。
也就是說,具有檢測電路部和驅(qū)動控制電路部的檢測器電路用基板、以及具有馬達驅(qū)動電路的馬達驅(qū)動基板,布置在檢測器罩子內(nèi),所以,利用和現(xiàn)有伺服馬達單體大小相同的大小,即可實現(xiàn)內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,與現(xiàn)在相比,能大幅度減小體積,節(jié)省空間。
并且,檢測器電路部、驅(qū)動控制電路部和馬達驅(qū)動電路,在2塊電路之間不需要隔離電路即可進行電氣連接,能簡化電路,實現(xiàn)小型化。
圖1是表示本發(fā)明的內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達的斷面圖。
圖2是表示圖1的各部分的電氣結(jié)構(gòu)的構(gòu)成圖。
具體實施例方式
以下參照附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達的最佳圖1中,符號1表示圓筒外殼,其中具有纏繞了定子線圈2的定子3,在該圓筒外殼1的兩端,安裝了前蓋3和后蓋4。
在上述前蓋3和后蓋4上設(shè)置的各軸承5、6上以旋轉(zhuǎn)自如狀態(tài)設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸7上,以旋轉(zhuǎn)自如狀態(tài)設(shè)置了位于上述定子3的內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子8,在上述后蓋4上設(shè)置了電磁驅(qū)動部9。而且,由定子3、轉(zhuǎn)子8和編碼器30共同構(gòu)成伺服馬達部100。
在上述電磁驅(qū)動部9的上述前蓋3側(cè)位置上,在該電磁驅(qū)動部9上通過螺栓10固定設(shè)置了固定板11并保持間隙D。
在上述間隙D內(nèi)設(shè)置了制動固定板12和制動活動板13,該制動固定板12固定在上述轉(zhuǎn)子8側(cè),同時上述制動活動板13通過無圖示的彈簧而連接在上述電磁驅(qū)動部9上。
所以,當(dāng)電磁驅(qū)動部9不勵磁時,利用上述彈簧的彈力,使上述制動活動板13搭接到制動固定板12上,使轉(zhuǎn)子8的旋轉(zhuǎn)被固定,當(dāng)上述電磁驅(qū)動部9勵磁時,上述制動活動板13被拉住,制動固定板12被釋放,使轉(zhuǎn)子8能夠旋轉(zhuǎn)。
而且,利用上述制動固定板11、制動活動板13和電磁驅(qū)動部9共同構(gòu)成了已知的制動器20。
在穿過上述后蓋的開口4a而突出來的旋轉(zhuǎn)軸7的突出軸7a上,設(shè)置符號板21,在該后蓋4上設(shè)置的保持板22上設(shè)置了發(fā)光體23。
在上述后蓋4上通過支持體24設(shè)置了由印制電路板構(gòu)成的檢測器電路用基板25,該檢測器電路用基板25固定設(shè)置在上述符號板21的外側(cè),即后側(cè)上。
在上述檢測器電路用基板25的一個面上設(shè)置了發(fā)光體26,利用上述發(fā)光體23、符號板21和發(fā)光體26共同構(gòu)成作為旋轉(zhuǎn)檢測器的編碼器30,也能采用已知的分解器來代替該編碼器。
在上述檢測器電路用基板25的另一面上設(shè)置了由IC構(gòu)成的已知檢測器電路部31和驅(qū)動控制電路部32,該檢測器電路部31對上述編碼器31進行電源和信號的處理,把編碼器信號供給到上述驅(qū)動控制電路部32內(nèi)。
在上述后蓋4的后方側(cè)安裝了由鋁(也可以是其他材料)等散熱性良好的材料構(gòu)成的杯形檢測器罩子40。以便遮蓋上述編碼器30。
在上述檢測器罩子40的內(nèi)面上設(shè)置的支架41上,安裝了由印制電路板構(gòu)成的馬達驅(qū)動基板42,該馬達驅(qū)動基板42的由大功率晶體管等構(gòu)成的大功率元件43搭接到檢測器罩子40的內(nèi)面40a上形成接合,構(gòu)成能夠傳熱和散熱的狀態(tài)。
利用上述檢測器罩子40的表面上所形成的冷卻風(fēng)扇44,構(gòu)成能高效率散熱的狀態(tài)。
在上述馬達驅(qū)動基板42上,已知是設(shè)置了用上述功率元件43來驅(qū)動3相的上述定子線圈2的馬達驅(qū)動電路43a,上述驅(qū)動控制電路部32構(gòu)成了對上述馬達驅(qū)動電路43A進行驅(qū)動控制的狀態(tài)。
上述檢測器電路用基板25和馬達驅(qū)動基板42,其外徑小于上述檢測器罩子40的內(nèi)徑和伺服馬達部100的外徑,同時在上述檢測器罩子40內(nèi)沿其軸向按一定間隔并排地進行設(shè)置。
上述檢測器電路部31、驅(qū)動控制電路部32和馬達驅(qū)動電路43A在電氣上互相構(gòu)成一個電路,不像過去那樣采用電氣隔離電路等。
而且,上述圖1的各基板25、42,結(jié)構(gòu)如圖2的模式圖所示,它表示其電氣連接關(guān)系。
以下說明動作。首先在上述構(gòu)成中在電源接通的同時,電磁驅(qū)動部9進行動作,制動活動板被拉住,制動器20接通,伺服馬達部100根據(jù)從編碼器30來的位置信號(相切換信號)開始旋轉(zhuǎn),然后,根據(jù)從外部來的指令信號(無圖示)和從編碼器30來的編碼器信號,使伺服馬達部100開始伺服馬驅(qū)動。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,利用檢測器電路部(31)、驅(qū)動控制電路部(32)和馬達驅(qū)動電路(43A)來對由定子(3)和轉(zhuǎn)子(8)構(gòu)成的伺服馬達部(100)進行伺服驅(qū)動,其特征在于上述檢測器電路部(31)和驅(qū)動控制電路部(32)設(shè)置在檢測器電路用基板(25)上。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,其特征在于在上述伺服馬達部(100)的端部上設(shè)置用于遮蓋編碼器(30)的檢測器罩子(40),使上述馬達驅(qū)動基板(42)的功率元件(43)與上述檢測器罩子(40)的內(nèi)面(40a)接觸。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,其特征在于上述檢測器電路用基板(25)和馬達驅(qū)動基板(42)在上述檢測器罩子(40)內(nèi)沿軸向并排設(shè)置,互相保持間隔,而且,其外徑小于上述檢測器罩子(40)的內(nèi)徑和上述伺服馬達部(100)的外徑。
4.如權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,其特征在于上述檢測器罩子(40)由鋁制成,而且具有冷卻散熱片(44)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于通過把檢測器電路部、驅(qū)動控制電路部和馬達驅(qū)動電路匯總安裝在2塊電路板上,實現(xiàn)電路簡化和小型化。本發(fā)明內(nèi)裝驅(qū)動電路的伺服馬達,將檢測器電路部31、驅(qū)動控制電路部32和馬達驅(qū)動電路43A分成檢測器電路用基板25和馬達驅(qū)動基板42,形成小型化的結(jié)構(gòu)。
文檔編號H02K5/18GK1531172SQ20041000779
公開日2004年9月22日 申請日期2004年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月6日
發(fā)明者三浦啟正, 幸, 野田敏幸 申請人:多摩川精機株式會社