(57)【要約】【課題】交流電源から供給される入力電流のピーク値を制限しながら、サーボモータの要求性能を確保できる部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置を提供する。【解決手段】外部の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超える期間に入力電流を遮断する入力電流制限部２１と、入力電流制限部２１で入力電流が遮断されていない期間に入力電流により充電されるコンデンサＣ１，Ｃ２と、入力電流制限部２１で入力電流が遮断されている期間にコンデンサＣ１，Ｃ２から放電される電流を使用して前記所定電流範囲を超える入力電流のピーク電流分を生成するインバータ回路１５とを備え、入力電流制限部２１で入力電流が遮断されていない期間に、交流電源から供給される入力電流をサーボアンプ１１に供給し、入力電流制限部２１で入力電流が遮断されている期間に、インバータ回路１５で生成したピーク電流分をサーボアンプ１１に供給する。【選択図】図１
2018007321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に部品を実装する部品実装機に搭載されたサーボモータを駆動するサーボアンプの入力電流を制御する部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置において、
外部の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超える期間に前記入力電流を遮断する入力電流制限部と、
前記入力電流制限部で前記入力電流が遮断されていない期間に前記入力電流により充電される蓄電手段と、
前記入力電流制限部で前記入力電流が遮断されている期間に前記蓄電手段から放電される電流を使用して前記所定電流範囲を超える前記入力電流のピーク電流分を生成するピーク電流生成部と、
前記入力電流制限部及び前記ピーク電流生成部の動作を制御する制御部とを備え、
前記入力電流制限部で前記入力電流が遮断されていない期間に、前記交流電源から供給される入力電流を前記サーボアンプに供給し、前記入力電流制限部で前記入力電流が遮断されている期間に、前記ピーク電流生成部で生成された前記ピーク電流分を前記サーボアンプに供給するように構成されていることを特徴とする部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置。
【請求項２】
前記所定電流範囲は、前記部品実装機の定格入力電圧範囲の最低電圧時における前記入力電流が前記交流電源の分電盤のブレーカーが遮断動作しない電流範囲内に収まるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置。
【請求項３】
前記入力電流制限部は、半導体スイッチング素子により構成され、
前記入力電流制限部と並列にリレーが設けられ、
前記制御部は、前記入力電流が安定して前記所定電流範囲内に収まる期間に前記リレーをオン状態に維持して前記入力電流制限部を無効化し、前記入力電流が安定して前記所定電流範囲内に収まらない期間に前記リレーをオフ状態に維持して前記入力電流制限部を有効化することを特徴とする請求項１又は２に記載の部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置。
【請求項４】
前記ピーク電流生成部は、インバータ回路により構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置。
【請求項５】
前記入力電流制限部による前記入力電流の遮断／通電の切り換え特性にヒステリシスを持たせるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品実装機に搭載されたサーボモータを駆動するサーボアンプの入力電流を制御する部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
回路基板に部品を実装する部品実装機においては、特許文献１（特開２００９−２０００７０号公報）に記載されているように、実装ヘッドをＸＹ方向に移動させる移動機構の駆動源としてサーボモータを用い、外部の交流電源からサーボアンプに交流電流を供給してサーボモータを駆動するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０００７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、サーボアンプは、サーボモータの出力トルクを一定に保つためにサーボモータに供給する電力を一定に保つように制御されるため、サーボアンプの入力電圧が低下すると、サーボアンプの入力電流を増加させるように制御されて、入力電流（突入電流）のピーク値が高くなる傾向がある。
【０００５】
このため、定格入力電圧範囲が広い部品実装機においては、定格入力電圧範囲の最低電圧時には、外部の交流電源からサーボアンプに供給する電流のピーク値がかなり高くなるため、交流電源の分電盤のブレーカーを、定格入力電圧範囲の最低電圧時の電流ピーク値でも遮断動作しないように容量の大きなブレーカーに取り替える必要があり、設備コストが増加する欠点がある。
【０００６】
尚、交流電源からサーボモータに供給される入力電流のピーク値を制限する回路を設けて、電圧低下時にブレーカーが遮断動作しないようにすることが考えられるが、この構成では、電圧低下時にサーボアンプの出力電流（サーボモータの入力電流）も制限されてしまい、サーボモータの出力トルクが低下して要求性能を確保できない。
【０００７】
従って、本発明が解決しようとする課題は、交流電源から供給される入力電流のピーク値を制限しながら、サーボモータの要求性能を確保できる部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、部品実装機に搭載されたサーボモータを駆動するサーボアンプの入力電流を制御する部品実装機のサーボアンプ入力電流制御装置において、外部の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超える期間に前記入力電流を遮断する入力電流制限部と、前記入力電流制限部で前記入力電流が遮断されていない期間に前記入力電流により充電されるコンデンサ等の蓄電手段と、前記入力電流制限部で前記入力電流が遮断されている期間に前記蓄電手段から放電される電流を使用して前記所定電流範囲を超える前記入力電流のピーク電流分を生成するピーク電流生成部と、前記入力電流制限部及び前記ピーク電流生成部の動作を制御する制御部とを備え、前記入力電流制限部で前記入力電流が遮断されていない期間に、前記交流電源から供給される入力電流を前記サーボアンプに供給し、前記入力電流制限部で前記入力電流が遮断されている期間に、前記ピーク電流生成部で生成された前記ピーク電流分を前記サーボアンプに供給するように構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
この構成では、交流電源から供給される入力電流が入力電流制限部で遮断されていない期間に、その入力電流の一部を蓄電手段に充電しながら、その入力電流をサーボアンプに供給し、交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超えて前記入力電流制限部で遮断されている期間に、ピーク電流生成部が蓄電手段の放電電流を使用して前記所定電流範囲を超えるピーク電流分を生成してサーボアンプに供給するようにしているため、交流電源から供給される入力電流のピーク値を所定電流範囲内に制限しながら、その所定電流範囲を超えるピーク電流分を生成してサーボアンプに供給することができ、交流電源から供給される入力電流のピーク値の制限とサーボモータの要求性能の確保とを両立させることができる。これにより、定格入力電圧範囲が広い部品実装機を工場に導入する場合でも、交流電源の分電盤のブレーカー容量を従来のように大きくする必要がなくなり、設備コストの増加を抑えることができる。
【００１０】
この場合、部品実装機の定格入力電圧範囲の最低電圧時に交流電源から供給される入力電流のピーク値が最大になることを考慮して、請求項２のように、入力電流のピーク値を制限する所定電流範囲は、部品実装機の定格入力電圧範囲の最低電圧時における入力電流が交流電源の分電盤のブレーカーが遮断動作しない電流範囲内に収まるように設定することが好ましい。このようにすれば、部品実装機の定格入力電圧範囲の最低電圧時でも分電盤のブレーカーが遮断動作することを防止できる。
【００１１】
ところで、所定電流範囲を超える入力電流を遮断する入力電流制限部は、高速でスイッチング動作する必要があるため、半導体スイッチング素子を用いて構成すれば良いが、半導体スイッチング素子は、オン抵抗があるため、オン状態に維持して入力電流を流し続けると、電圧降下や発熱の問題が発生する懸念がある。
【００１２】
そこで、請求項３のように、半導体スイッチング素子で構成する入力電流制限部と並列にリレーを設け、制御部は、入力電流が安定して所定電流範囲内に収まる期間に前記リレーをオン状態に維持して前記入力電流制限部を無効化し、入力電流が安定して前記所定電流範囲内に収まらない期間に前記リレーをオフ状態に維持して前記入力電流制限部を有効化するようにすると良い。このようにすれば、交流電源から供給される入力電流が安定して所定電流範囲内に収まる期間（つまり入力電流を制限する必要がない期間）には、オン抵抗がほとんど無い又は小さいリレーをオンして、このリレーを通して入力電流をサーボアンプに供給することができ、電圧降下や発熱の問題を解決できる。
【００１３】
また、請求項４のように、前記ピーク電流生成部は、インバータ回路により構成すれば良い。これにより、蓄電手段から放電される電流をインバータ回路でピーク電流分に効率良く変換することができる。
【００１４】
また、請求項５のように、入力電流制限部による入力電流の遮断／通電の切り換え特性にヒステリシスを持たせて、チャタリングを防止するようにすると良い。同様に、リレーのオン／オフの切り換え特性にもヒステリシスを持たせるようにすると良い。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の実施例１のサーボモータ駆動制御システムの回路構成を示す回路図である。
【図２】図２はＡＣスイッチ回路の構成を示す回路図である。
【図３】図３は１次側電流波形（入力電流制限部でピーク電流分がカットされた入力電流の波形）と２次側電流波形（サーボアンプの入力電流の波形）を説明する図である。
【図４】図４はＡＣスイッチ回路の入力電流制限部とインバータ回路の動作を説明するタイムチャートである。
【図５】図５は本発明の実施例２のサーボモータ駆動制御システムの回路構成を示す回路図である。
【図６】図６は本発明の実施例３のサーボモータ駆動制御システムの回路構成を示す回路図である。
【図７】図７は本発明の実施例４のサーボモータ駆動制御システムの回路構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態を具体化した４つの実施例１〜４を説明する。
【実施例１】
【００１７】
本発明の実施例１を図１乃至図４に基づいて説明する。
まず、図１に基づいて実施例１のサーボモータ駆動制御システムの回路構成を説明する。
【００１８】
本実施例１は、単相の交流電源から供給される単相の交流電流によってサーボモータ１１を駆動する実施例である。サーボモータ１１は、部品実装機の実装ヘッドをＸＹ方向に移動させる移動機構等のロボットの駆動源として使用される。
【００１９】
図１に示すように、サーボモータ１１を駆動するサーボアンプ１２の入力電流は、サーボアンプ入力電流制御装置１３によって制御される。このサーボアンプ入力電流制御装置１３は、ＡＣスイッチ回路１４と、コンデンサＣ１，Ｃ２（蓄電手段）を含むインバータ回路１５と、これらを駆動するドライブ回路１６と、これらの動作を制御する制御回路１７（制御部）と、２本の電源ライン（Ｕ相、Ｖ相）の入力電圧を検出する電圧検出回路１８と、サーボアンプ１２の入力電流を検出する電流検出回路１９とを備えた構成となっている。
【００２０】
単相の交流電源を使用する本実施例１では、ＡＣスイッチ回路１４と電流検出回路１９は、それぞれＵ相の電源ラインに１つずつ設けられている。図２、図３に示すように、ＡＣスイッチ回路１４は、単相の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超える期間に当該入力電流を遮断する入力電流制限部２１と、この入力電流制限部２１と並列に接続されたリレー２２とから構成されている。リレー２２は、オン抵抗がほとんど無い機械式リレー又はオン抵抗が小さい半導体リレーが用いられている。
【００２１】
ここで、所定電流範囲を超える入力電流を遮断する入力電流制限部２１は、高速でスイッチング動作する必要があるため、本実施例１では、電力制御用の半導体スイッチング素子（パワーデバイス）であるＭＯＳＦＥＴ２３と、入力電流の流れる方向を規制する４個の逆流防止用ダイオードＤ０１〜Ｄ０４とから構成されている。しかし、ＭＯＳＦＥＴ２３等の半導体スイッチング素子は、オン抵抗があるため、オン状態に維持して入力電流を流し続けると、電圧降下や発熱の問題が発生する懸念がある。
【００２２】
そこで、本実施例１では、入力電流制限部２１と並列にリレー２２を設け、単相の交流電源から供給される入力電流が安定して所定電流範囲内に収まる期間にリレー２２をオン状態に維持して入力電流制限部２１を無効化し、入力電流が安定して所定電流範囲内に収まらない期間にリレー２２をオフ状態に維持して入力電流制限部２１を有効化するようにしている。このようにすれば、交流電源から供給される入力電流が安定して所定電流範囲内に収まる期間（つまり入力電流を制限する必要がない期間）には、オン抵抗がほとんど無い又は小さいリレー２２をオンして、このリレー２２を通して入力電流をサーボアンプ１２に供給することができ、電圧降下や発熱の問題を解決できる。
【００２３】
インバータ回路１５に接続されたコンデンサＣ１，Ｃ２は、入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３がオンして入力電流が流れている期間にその入力電流の一部によって充電される。そして、ＭＯＳＦＥＴ２３がオフして入力電流が遮断されている期間に、インバータ回路１５がコンデンサＣ１，Ｃ２から放電させる。各コンデンサＣ１，Ｃ２の容量は、入力電圧の半サイクル程度の電力を充電できる容量（後述する所定電流範囲を超えるピーク電流分を生成できる容量）があれば良い。
【００２４】
インバータ回路１５は、入力電流制限部２１で入力電流が遮断されている期間にコンデンサＣ１，Ｃ２から放電される電流を使用して前記所定電流範囲を超える入力電流のピーク電流分を生成するピーク電流生成部として機能する。このインバータ回路１５により、コンデンサＣ１，Ｃ２から放電される電流をピーク電流分に効率良く変換することができる。
【００２５】
本実施例１では、インバータ回路１５は、２個のＭＯＳＦＥＴ２４，２５と、各ＭＯＳＦＥＴ２４，２５のドレイン・ソース間に形成された寄生ダイオードＤ１，Ｄ２と、各ＭＯＳＦＥＴ２４，２５のドレイン側に接続された逆流防止用ダイオードＤ３，Ｄ４と、各逆流防止用ダイオードＤ３，Ｄ４と並列に接続された制限抵抗Ｒ１，Ｒ２とから構成されている。各制限抵抗Ｒ１，Ｒ２は、各コンデンサＣ１，Ｃ２に流れる突入電流を抑制する役割を果たす。
【００２６】
制御回路１７は、電圧検出回路１８で検出した入力電圧の実効値、位相、極性を監視すると共に、電流検出回路１９で検出した入力電流の実効値とピーク値を監視して、ＡＣスイッチ回路１４とインバータ回路１５の動作を制御する。
【００２７】
以上のように構成したサーボアンプ入力電流制御装置１３は、図３及び図４に示すように、交流電源から供給される入力電流（一次側電流）がＡＣスイッチ回路１４の入力電流制限部２１で遮断されていない期間に、その入力電流の一部をコンデンサＣ１，Ｃ２に充電しながら、その入力電流をサーボアンプ１２に供給し、交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超えて入力電流制限部２１で遮断されている期間に、インバータ回路１５でコンデンサＣ１，Ｃ２の放電電流を使用して所定電流範囲を超えるピーク電流分を生成してサーボアンプ１２に供給する。
【００２８】
ここで、部品実装機の定格入力電圧範囲の最低電圧時に交流電源から供給される入力電流のピーク値が最大になることを考慮して、本実施例１では、入力電流のピーク値を制限する「所定電流範囲」は、部品実装機の定格入力電圧範囲の最低電圧時における入力電流が交流電源の分電盤のブレーカーが遮断動作しない電流範囲内に収まるように設定されている。つまり、「所定電流範囲」の最大値である入力電流制限値は、ブレーカーが遮断動作する電流値よりも小さい値に設定されている。
【００２９】
制御回路１７は、コンピュータを主体として構成され、ＡＣスイッチ回路１４とインバータ回路１５の動作を次のように制御する。
【００３０】
（１）電圧検出回路１８で検出した入力電圧が所定電圧を超えるか否かで、単相の交流電源から供給される入力電流が安定して所定電流範囲内に収まるか否かを判定する。サーボアンプ１２は、サーボモータ１１の出力トルクを一定に保つためにサーボモータ１１に供給する電力を一定に保つように制御されるため、入力電圧が高くなると、入力電流を減少させるように制御されて、入力電流のピーク値が低くなる傾向がある。従って、入力電圧が高いと、入力電流が安定して所定電流範囲内に収まり、入力電流を制限する必要がない。
【００３１】
そこで、制御回路１７は、電圧検出回路１８で検出した入力電圧が所定電圧を超える場合は、入力電流を制限する必要がないと判断して、ＡＣスイッチ回路１４のリレー２２をオンして入力電流制限部２１を無効化し、単相の交流電源から供給される入力電流をリレー２２を通してサーボアンプ１２に供給する。この際、インバータ回路１５は動作しない状態に維持される。尚、電流検出回路１９で検出した入力電流が所定値以下であるか否かで、単相の交流電源から供給される入力電流が安定して所定電流範囲内に収まるか否かを判定するようにしても良い。リレー２２のオン／オフの切り換え特性（判定しきい値）にヒステリシスを持たせて、チャタリングを防止するようにすると良い。
【００３２】
（２）制御回路１７は、電圧検出回路１８で検出した入力電圧が所定電圧以下である場合は、単相の交流電源から供給される入力電流が安定して所定電流範囲内に収まらないため、所定電流範囲を超える入力電流を制限する必要があると判断して、ＡＣスイッチ回路１４のリレー２２をオフして入力電流制限部２１を有効化する。これにより、単相の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超えるまで、入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３をオン状態に維持して入力電流を流してサーボアンプ１２に供給し、図４に示すように、入力電流が所定電流範囲を超える毎に、入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３をオフして入力電流を遮断する。この際、入力電流が所定電流範囲を超えるか否かの判断は、電流検出回路１９で検出した入力電流に基づいて行う。尚、ＭＯＳＦＥＴ２３のオン／オフの切り換え特性（所定電流範囲の判定しきい値）にヒステリシスを持たせて、チャタリングを防止するようにすると良い。
【００３３】
入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３がオンして入力電流が流れている期間に、その入力電流の一部によってインバータ回路１５のコンデンサＣ１，Ｃ２に充電する。この際、入力電圧がプラス側の時は、Ｕ相→入力電流制限部２１→インバータ回路１５の寄生ダイオードＤ１→制限抵抗Ｒ１→コンデンサＣ１→Ｖ相の経路で電流が流れてコンデンサＣ１に充電し、入力電圧がマイナス側の時は、Ｖ相→コンデンサＣ２→インバータ回路１５の寄生ダイオードＤ２→制限抵抗Ｒ２→入力電流制限部２１→Ｕ相の経路で電流が流れてコンデンサＣ２に充電する。
【００３４】
そして、単相の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超えると、入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３をオフして入力電流を遮断して、インバータ回路１５のＭＯＳＦＥＴ２４，２５を駆動して、コンデンサＣ１，Ｃ２から電流を放電させて、所定電流範囲を超えるピーク電流分を生成してサーボアンプ１２に供給する。この際、電圧検出回路１８で検出した入力電圧の位相、極性に応じてＭＯＳＦＥＴ２４，２５のオン／オフの切り換えを制御する。具体的には、入力電圧がプラス側の時は、一方のＭＯＳＦＥＴ２４をオンして、コンデンサＣ１から放電させてプラス側のピーク電流分を生成し、入力電圧がマイナス側の時は、他方のＭＯＳＦＥＴ２５をオンして、コンデンサＣ２から放電させてマイナス側のピーク電流分を生成する。その後、単相の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲内に収まった時点で、インバータ回路１５の駆動を停止して、ピーク電流分の生成を終了し、入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３をオンして、単相の交流電源から供給される入力電流をサーボアンプ１２に供給する。このとき、インバータ回路１５から入力電流制限部２１への切り換えは、電圧が混色（同時オン）しないように制御する。
【００３５】
以上説明した本実施例１によれば、単相の交流電源から供給される入力電流が入力電流制限部２１で遮断されていない期間に、その入力電流の一部をコンデンサＣ１，Ｃ２に充電しながら、その入力電流をサーボアンプ１２に供給し、単相の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超えて入力電流制限部２１で遮断されている期間に、インバータ回路１５がコンデンサＣ１，Ｃ２の放電電流を使用して前記所定電流範囲を超えるピーク電流分を生成してサーボアンプ１２に供給するようにしているため、単相の交流電源から供給される入力電流のピーク値を所定電流範囲内に制限しながら、その所定電流範囲を超えるピーク電流分を生成してサーボアンプ１２に供給することができ、単相の交流電源から供給される入力電流のピーク値の制限とサーボモータ１２の要求性能の確保とを両立させることができる。これにより、定格入力電圧範囲が広い部品実装機を工場に導入する場合でも、交流電源の分電盤のブレーカー容量を従来のように大きくする必要がなくなり、設備コストの増加を抑えることができる。
【実施例２】
【００３６】
次に、図５を用いて本発明の実施例２を説明する。但し、上記実施例１と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化し、主として異なる部分について説明する。
【００３７】
上記実施例１では、インバータ回路１５の半導体スイッチング素子として、寄生ダイオードＤ１，Ｄ２があるＭＯＳＦＥＴ２４，２５を使用したが、図５に示す本発明の実施例２では、インバータ回路３１（ピーク電流生成部）の半導体スイッチング素子として、寄生ダイオードがないトランジスタ、ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子３２，３３を使用している。
【００３８】
本実施例２では、逆流防止用ダイオードＤ３と半導体スイッチング素子３２との直列回路に対して、制限抵抗Ｒ１と逆流防止用ダイオードＤ３との直列回路を並列に接続し、逆流防止用ダイオードＤ４と半導体スイッチング素子３３との直列回路に対して、制限抵抗Ｒ２と逆流防止用ダイオードＤ６との直列回路を並列に接続している。
【００３９】
ＡＣスイッチ回路１４の入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３がオンして入力電流が流れている期間に、その入力電流の一部によってインバータ回路３１のコンデンサＣ１，Ｃ２に充電する。この際、入力電圧がプラス側の時は、Ｕ相→ＡＣスイッチ回路１４の入力電流制限部２１→インバータ回路１５の逆流防止用ダイオードＤ５→制限抵抗Ｒ１→コンデンサＣ１→Ｖ相の経路で電流が流れてコンデンサＣ１に充電し、入力電圧がマイナス側の時は、Ｖ相→コンデンサＣ２→インバータ回路１５の逆流防止用ダイオードＤ６→制限抵抗Ｒ２→ＡＣスイッチ回路１４の入力電流制限部２１→Ｕ相の経路で電流が流れてコンデンサＣ２に充電する。
【００４０】
そして、単相の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲を超えると、ＡＣスイッチ回路１４の入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３をオフして入力電流を遮断して、インバータ回路３１の半導体スイッチング素子３２，３３を駆動して、コンデンサＣ１，Ｃ２から電流を放電させて、所定電流範囲を超えるピーク電流分を生成してサーボアンプ１２に供給する。この際、電圧検出回路１８で検出した入力電圧の位相、極性に応じてインバータ回路３１の半導体スイッチング素子３２，３３のオン／オフを制御する。具体的には、入力電圧がプラス側の時は、一方の半導体スイッチング素子３２をオンして、コンデンサＣ１から放電させてプラス側のピーク電流分を生成し、入力電圧がマイナス側の時は、他方の半導体スイッチング素子３３をオンして、コンデンサＣ２から放電させてマイナス側のピーク電流分を生成する。その後、単相の交流電源から供給される入力電流が所定電流範囲内に収まった時点で、インバータ回路３１の駆動を停止して、ピーク電流分の生成を終了し、ＡＣスイッチ回路１４の入力電流制限部２１のＭＯＳＦＥＴ２３をオンして、単相の交流電源から供給される入力電流をサーボアンプ１２に供給する。
【００４１】
以上説明した本実施例２でも、前記実施例１と同様の効果を得ることができる。
【実施例３】
【００４２】
次に、図６を用いて本発明の実施例３を説明する。但し、前記実施例１，２と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化し、主として異なる部分について説明する。
【００４３】
前記実施例１，２は、単相の交流電源から供給される単相の交流電流によってサーボモータ１１を駆動する実施例であるが、図６に示す本発明の実施例３は、三相の交流電源から供給される三相の交流電流によってサーボモータ１１を駆動する実施例である。
【００４４】
本実施例３では、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各電源ラインに、それぞれ、前記実施例１のＡＣスイッチ回路１４と同じ構成のＡＣスイッチ回路１４ｕ〜１４ｗを設け、インバータ回路４１（ピーク電流生成部）には、ピーク電流分を充電する１個のコンデンサＣ１を接続している。三相用のインバータ回路４１は、前記実施例１の単相用のインバータ回路１５を三相分設けた構成であり、具体的には、合計６個のＭＯＳＦＥＴ２４ｕ〜２４ｗ，２５ｕ〜２５ｗと、各ＭＯＳＦＥＴ２４ｕ〜２４ｗ，２５ｕ〜２５ｗのドレイン・ソース間に形成された寄生ダイオードＤ１ｕ〜Ｄ１ｗ，Ｄ２ｕ〜Ｄ２ｗと、各ＭＯＳＦＥＴ２４ｕ〜２４ｗ，２５ｕ〜２５ｗのドレイン側に接続された逆流防止用ダイオードＤ３ｕ〜Ｄ３ｗ，Ｄ４ｕ〜Ｄ４ｗと、各逆流防止用ダイオードＤ３ｕ〜Ｄ３ｗ，Ｄ４ｕ〜Ｄ４ｗと並列に接続された制限抵抗Ｒ１ｕ〜Ｒ１ｗ，Ｒ２ｕ〜Ｒ２ｗとから構成されている。サーボアンプ１２の入力電流を検出する電流検出回路１９ｕ〜１９ｗも、三相分設けられている。電圧検出回路１８は三相の入力電流を検出する。制御回路１７は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相毎に、ＡＣスイッチ回路１４ｕ〜１４ｗとインバータ回路４１の動作を前記実施例１と同様に制御する。
【００４５】
以上説明した本実施例３でも、前記実施例１と同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００４６】
次に、図７を用いて本発明の実施例４を説明する。但し、前記実施例１〜３と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化し、主として異なる部分について説明する。
【００４７】
図７に示す本発明の実施例４は、上記実施例３と同様に、三相の交流電源から供給される三相の交流電流によってサーボモータ１１を駆動する実施例である。上記実施例３では、インバータ回路４１の半導体スイッチング素子として、寄生ダイオードＤ１ｕ〜Ｄ１ｗ，Ｄ２ｕ〜Ｄ２ｗがあるＭＯＳＦＥＴ２４ｕ〜２４ｗ，２５ｕ〜２５ｗを使用したが、本実施例４では、インバータ回路４２（ピーク電流生成部）の半導体スイッチング素子として、寄生ダイオードがないトランジスタ、ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子３２ｕ〜３２ｗ，３３ｕ〜３３ｗを使用している。
【００４８】
本実施例４では、逆流防止用ダイオードＤ３ｕ〜Ｄ３ｗと半導体スイッチング素子３２ｕ〜３２ｗとの直列回路に対して、制限抵抗Ｒ１ｕ〜Ｒ１ｗと逆流防止用ダイオードＤ３ｕ〜Ｄ３ｗとの直列回路を並列に接続し、逆流防止用ダイオードＤ４ｕ〜Ｄ４ｗと半導体スイッチング素子３３ｕ〜３３ｗとの直列回路に対して、制限抵抗Ｒ２ｕ〜Ｒ２ｗと逆流防止用ダイオードＤ６ｕ〜Ｄ６ｗとの直列回路を並列に接続している。制御回路１７は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相毎に、ＡＣスイッチ回路１４ｕ〜１４ｗとインバータ回路４２の動作を前記実施例２と同様に制御する。
【００４９】
以上説明した本実施例４でも、前記実施例１と同様の効果を得ることができる。
尚、本発明は、上記各実施例１〜４に限定されず、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５０】
１１…サーボモータ、１２…サーボアンプ、１３…サーボアンプ入力電流制御装置、１４…ＡＣスイッチ回路、１４ｕ〜１４ｗ…ＡＣスイッチ回路、１５…インバータ回路（ピーク電流生成部）、１７…制御回路（制御部）、１８…電圧検出回路、１９…電流検出回路、１９ｕ〜１９ｗ…電流検出回路、２１…入力電流制限部、２２…リレー、２３〜２５…ＭＯＳＦＥＴ、２４ｕ〜２４ｗ，２５ｕ〜２５ｗ…ＭＯＳＦＥＴ、３１…インバータ回路（ピーク電流生成部）、３２，３３…半導体スイッチング素子、３２ｕ〜３２ｗ，３３ｕ〜３３ｗ…半導体スイッチング素子、４１…インバータ回路（ピーク電流生成部）、Ｃ１，Ｃ２…コンデンサ（蓄電手段）
【図１】
2018007321.tif 000003
【図２】
2018007321.tif 000004
【図３】
2018007321.tif 000005
【図４】
2018007321.tif 000006
【図５】
2018007321.tif 000007
【図６】
2018007321.tif 000008
【図７】
2018007321.tif 000009