非接触供电装置制造方法及图纸

本发明专利技术的非接触供电装置(1)具备设于固定部(2)的非接触供电用元件(41)及高频电源电路(5)、设于可动部(3)的非接触受电用元件(6)及向可动部(3)上的电力负载(L)供电的受电电路(7)，还具备设于可动部(3)并与非接触受电用元件(6)电连接的非接触发送用元件(与(6)一体)、设于固定部(2)且与非接触发送用元件隔有距离地相对而以非接触方式接收与电力负载(L)的运行状况相关的电信号的非接触接收用元件(42)、设于固定部(2)并基于来自非接触接收用元件(42)的电信号(Sgnl)来检测电力负载(L)的运行状况的检测电路(8)。由此，提高可动部(3)上的电力负载(L)的运行稳定性并简化可动部(3)侧的电子电路，能够使可动部(3)小型轻量化而有助于供电电力的削减或装置成本的降低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非接触供电装置
本专利技术涉及从固定部以非接触方式向可动部上的电力负载供电的非接触供电装置，更详细而言，涉及在固定部侧对电力负载的运行状况进行检测的非接触供电装置。
技术介绍
作为对安装有多个元件的基板进行生产的基板用作业设备，有焊料印刷机、元件安装机、回流焊机、基板检査机等，将它们通过基板搬运装置进行连接而构筑基板生产线的情况较多。上述的基板用作业设备大多数具备在基板的上方移动而进行规定作业的可动部，作为对可动部进行驱动的一手段，可以使用线性电动机装置。线性电动机装置通常具备沿移动方向交替列设有多个磁体的N极及S极的轨道构件、包括具有铁心及线圈的电枢而构成的可动部。为了向以线性电动机装置为首的可动部上的电力负载供电，一直以来使用的是能够变形的供电用线缆。而且，近年来，为了消除由供电用线缆引起的搬运重量的增加或由金属疲劳引起的断线的风险等弊端，提出了采用非接触供电装置的方案。作为非接触供电装置的方式，一直以来多使用的是使用线圈的电磁感应方式，但是最近也开始使用由相对的电极板构成电容的静电耦合方式，此外也讨论了磁场共振方式等。无论在何种方式中，供电效率的提高都至关重要，提出了将非接触供电电路的整体设为串联共振电路而通大电流的技术、在供电点处实现阻抗匹配的技术等。而且，在非接触供电装置中，为了使可动部上的电力负载稳定地运行，可变地调整固定部侧的高频电源电路的输出电压的情况较多。这种非接触供电装置的技术例在专利文献1中有公开。专利文献1的无线供电系统以电磁共振方式(磁场共振方式)的非接触供电装置为主要的对象，主旨在于实现供电点处的阻抗匹配。专利文献1的权利要求1提出了供电装置具有电力生成部、送电元件、供电侧的阻抗检测部、阻抗可变匹配部、阻抗特性存储部及控制部的方案，能够可变地调整供电侧的输出阻抗。而且，在权利要求8中提出了具有与受电装置类似的结构而可变地调整受电侧的输入阻抗的方案。而且，在权利要求15及16中提出了具有通信部而在供电装置与受电装置之间发送接收阻抗控制信息的方案。并记载了由此能够进行双方的阻抗调整而减少电力损失，能够抑制电路规模及成本的增大的情况。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-223739号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，在专利文献1的系统中，由于以比较长的距离并通过磁场共振方式进行非接触供电，因而需要阻抗匹配。然而，在以比较短的距离通过静电耦合方式或电磁感应方式进行非接触供电的情况下，通常利用串联共振电路来提高供电效率，当采用专利文献1的系统时，装置结构过多而导致成本较高。另一方面，在静电耦合方式或电磁感应方式中，供电效率随着电力负载的运行状况而变化。因此，优选检测电力负载的运行状况或实际输送的供电电力等，据此可变地控制供电侧的高频电源电路的输出电压。然而，在受电侧设置检测电路及与专利文献1类似的通信部时，相应地受电侧的结构变得复杂化，重量厚度增大化。在此，受电侧通常设于可动部，因此可动部的重量化及大型化有碍供电电力的削减或装置成本的降低等。另外，若不检测电力负载的运行状况或实际送给的供电电力，在非接触供电的状况不明，因此存在可动部上的电力负载的运行稳定性下降或动作速度下降的可能性。本专利技术鉴于上述
技术介绍
的问题点而作出，所要解决的课题在于提供一种非接触供电装置，在固定部侧检测作为非接触供电对象的可动部上的电力负载的运行状况，由此提高电力负载的运行稳定性并简化可动部侧的电子电路，使可动部小型轻量化而有助于供电电力的削减、装置成本的降低。用于解决课题的方案解决上述课题的第一方案的非接触供电装置的专利技术具备：设于固定部的非接触供电用元件；将高频电力供给于所述非接触供电用元件的高频电源电路；非接触受电用元件，设于能够移动地架装于所述固定部的可动部，并与所述非接触供电用元件隔有距离地相对而以非接触方式接收高频电力；及受电电路，对所述非接触受电用元件接收到的高频电力进行转换，并对所述可动部上的电力负载进行供电，所述非接触供电装置还具备：非接触发送用元件，设于所述可动部并与所述非接触受电用元件电连接；非接触接收用元件，设于所述固定部，与所述非接触发送用元件隔有距离地相对而以非接触方式接收与所述电力负载的运行状况相关的电信号；及检测电路，设于所述固定部并与所述非接触接收用元件电连接，并且基于所述电信号来检测所述电力负载的运行状况。第二方案的专利技术以第一方案为基础，其中，所述非接触供电用元件、所述非接触受电用元件、所述非接触发送用元件及所述非接触接收用元件分别是电极板。第三方案的专利技术以第二方案为基础，其中，所述非接触受电用元件及所述非接触发送用元件是一体化的可动部侧电极板。第四方案的专利技术以第一至第三方案中任一方案为基础，其中，所述检测电路基于检测到的所述电力负载的运行状况对所述高频电源电路的输出电压进行调整。第五方案的专利技术以第一至第四方案中任一方案为基础，其中，由所述非接触供电用元件、所述非接触受电用元件、所述高频电源电路及所述受电电路构成对应于所述高频电源电路的输出频率的串联共振电路。第六方案的专利技术以第一至第五方案中任一方案为基础，其中，所述可动部还具备安装头，所述安装头安装于向基板安装元件的元件安装机并进行元件安装动作。专利技术效果在第一方案的非接触供电装置中，与电力负载的运行状况相关的电信号从可动部侧的非接触发送用元件以非接触方式向固定部侧的非接触接收用元件发送，由固定部侧的检测电路进行检测。因此，与在可动部侧设置检测电路及通信电路的结构相比，能够简化可动部侧的电子电路，能够使可动部小型轻量化而有助于供电电力的削减、装置成本的降低。在第二方案中，各元件分别设为电极板，能够将与电力负载的运行状况相关的电信号以静电耦合方式从可动部向固定部发送。因此，在可动部，仅向现有结构追加非接触发送用的电极板即可，与追加检测电路及通信电路的情况相比，能够显著地简化电子电路。在第三方案中，可动部侧的非接触受电用元件及非接触发送用元件一体化，元件个数削减而能够较大地有助于装置成本的降低。在第四方案中，检测电路基于电力负载的运行状况来调整高频电源电路的输出电压，因此非接触供电的状况稳定，向可动部上的电力负载供给充足的电力而提高运行状况的稳定性。在第五方案中，能够使用串联共振电路并通大电流来供电，因此即便是非接触供电，也能够确保大的供电电力。在第六方案中，可动部还具备装备于元件安装机且进行元件安装动作的安装头。本专利技术的非接触供电装置能够装备于元件安装机，能够实现具有安装头的可动部的小型轻量化。由此，可动部的所需电力减小而能够削减非接触供电的供电电力，并能够有助于元件安装机的装置成本的降低。附图说明图1是表示能够适用本专利技术的第一实施方式的非接触供电装置的元件安装机的整体结构的立体图。图2是示意性地说明第一实施方式的非接触供电装置的结构图。图3是说明由第一实施方式构成的送电用电容及接收用电容的图。图4是第一实施方式的非接触供电装置的等价电路图。图5是第一实施方式的非接触供电装置的共振频率的等价电路图。图6是示意性地说明第二实施方式的非接触供电装置的结构图。图7是概念性地说明第三实施方式的非接触供电装置的结构图。图8是概念性地例示说明使用了现有技术的非接触供电装置的结构图。具体实施方式首先，参考图1，说明能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触供电装置，具备：设于固定部的非接触供电用元件；将高频电力供给于所述非接触供电用元件的高频电源电路；非接触受电用元件，设于能够移动地架装于所述固定部的可动部，并与所述非接触供电用元件隔有距离地相对而以非接触方式接收高频电力；及受电电路，对所述非接触受电用元件接收到的高频电力进行转换，并对所述可动部上的电力负载进行供电，所述非接触供电装置还具备：非接触发送用元件，设于所述可动部并与所述非接触受电用元件电连接；非接触接收用元件，设于所述固定部，与所述非接触发送用元件隔有距离地相对而以非接触方式接收与所述电力负载的运行状况相关的电信号；及检测电路，设于所述固定部并与所述非接触接收用元件电连接，并且基于所述电信号来检测所述电力负载的运行状况。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种非接触供电装置，具备：设于固定部的非接触供电用元件；将高频电力供给于所述非接触供电用元件的高频电源电路；非接触受电用元件，设于能够移动地架装于所述固定部的可动部，并与所述非接触供电用元件隔有距离地相对而以非接触方式接收高频电力；及受电电路，对所述非接触受电用元件接收到的高频电力进行转换，并对所述可动部上的电力负载进行供电，所述非接触供电装置还具备：非接触发送用元件，设于所述可动部并与所述非接触受电用元件电连接；非接触接收用元件，设于所述固定部，与所述非接触发送用元件隔有距离地相对而以非接触方式接收与所述电力负载的运行状况相关的电信号；及检测电路，设于所述固定部并与所述非接触接收用元件电连接，并且基于所述电信号来检测所述电力负载的运行状况，所述非接触供电用元件、所述非接触受电用元件、所述非接触发送用元件及所述非接触接收用元件分别是电极板，所述非接触供电用元件及所述非接触接收用元件是如下的电极板：以分别在可动部的移动方向上延伸的方式水平地设于固定部的朝向可动部的相向面上，并且在可动部的可动范围内，所述非接触供电用元件以能够供给电力的方式设置，所述非接...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤克，野村壮志，石浦直道，泷川慎二，
申请(专利权)人：富士机械制造株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP