JP5834180B2 - Power line retractor - Google Patents
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Description
本発明は、搬送車等の移動体に非接触で駆動電源を供給する非接触給電装置において、給電線を電源装置に引き込むための電力線引込み装置に関する。 The present invention relates to a power line lead-in device for drawing a power feed line into a power supply device in a non-contact power feed device that supplies drive power to a moving body such as a transport vehicle in a non-contact manner.
例えば、クリーンルームにおける搬送車への給電は、塵埃が発生しないようにするために非接触の給電装置が採用される。そのような給電装置の概略構成について、図6を参照して説明する。 For example, a non-contact power supply device is employed for supplying power to the transport vehicle in a clean room so as not to generate dust. A schematic configuration of such a power supply apparatus will be described with reference to FIG.
非接触給電装置20では、搬送車22の走行経路に沿ってループ状に敷設された給電線24と、この給電線24に引込み線25を介して高周波電流を供給する電源装置21とを備える。給電線24は、走行経路の長さや形状に合わせて、接続装置26により複数本が接続されて用いられる。搬送車22は、給電線24を上下から挟んで受電する1対のピックアップコイル23を有し、給電線24に流れる高周波電流によって該ピックアップコイル23に誘導電流が発生され、該誘導電流を駆動電源として矢印A方向に走行する。
The non-contact power supply device 20 includes a
この非接触給電装置20は、図7に示すように、天井部に設置された給電線24を流れる高周波電流により発生する磁束を、受電コアであるピックアップコイル23でピックアップして、定電圧電源22aやインバータを介して電力に変換して搬送車のモータを駆動させる。
As shown in FIG. 7, the non-contact power feeding device 20 picks up a magnetic flux generated by a high-frequency current flowing through a
さらに、非接触給電装置における給電線の電源への引込み装置において、ピックアップコイルに誘起される電圧が引込み経路において低下しないようにした電力引込み装置も開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Furthermore, a power pulling device is also disclosed in which a voltage induced in a pickup coil is not reduced in a pulling path in a pulling device for supplying power to a power source in a non-contact power feeding device (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、図6に示すように、ループ状の給電経路を有する非接触給電装置20において、対となって配線される給電線24と電源装置21との連結部27、及びこの連結部27に隣り合って対となり配線される給電線24の折り返し部28をピックアップコイル23が通過する際に、連結部27と折り返し部28とが大きく離間している等により、給電線24の電流による磁力線の密度が大きく低下して、ピックアップコイル23からの出力電圧が低下してしまうという問題がある。
However, as shown in FIG. 6, in the non-contact power supply device 20 having a loop-shaped power supply path, a
また、異なる給電経路の給電線と電源装置との連結部が隣り合い、ピックアップコイルがこの隣り合う連結部を通過する際に、給電線の電流による磁力線の密度が大きく低下して、ピックアップコイルからの出力電圧が低下してしまうという問題がある。この場合、連結部において搬送車の駆動電力も低下し、正確な走行制御が行えなくなる。 In addition, when the connection part between the power supply line and the power supply device of different power supply paths is adjacent to each other, and the pickup coil passes through this adjacent connection part, the density of the magnetic field lines due to the current of the power supply line is greatly reduced, There is a problem that the output voltage of the power supply decreases. In this case, the driving power of the transport vehicle also decreases at the connecting portion, and accurate traveling control cannot be performed.
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、対となって配線される給電線と電源装置との連結部、及びこの連結部に隣り合って対となり配線される給電線をピックアップコイルが通過する場合において、ピックアップコイルからの出力電圧の低下を抑えることができる電力線引込み装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and includes a connecting portion between a power supply line wired as a pair and a power supply device, and a power feeding line wired as a pair adjacent to the connecting portion. An object of the present invention is to provide a power line lead-in device that can suppress a decrease in output voltage from a pickup coil when the pickup coil passes through.
また、異なる給電経路の給電線と電源装置との連結部が隣り合い、この連結部をピックアップコイルが通過する場合において、ピックアップコイルからの出力電圧の低下を抑えることができる電力線引込み装置を提供することをも目的とする。 Further, there is provided a power line lead-in device capable of suppressing a decrease in output voltage from a pickup coil when a connection portion between a power supply line and a power supply device of different power supply paths is adjacent and the pickup coil passes through this connection portion. Also aimed at.
上記目的を達成するために本発明は、非接触給電装置に用いられ、対となり配線される給電線及び電源装置の連結部、及びこの連結部に隣り合って対となり配線される給電線間に亘って配置され、給電線に電源から電力を供給する電力線引込み装置において、前記対となり配線される給電線の4つの端部をそれぞれ挟み込み、該給電線と電気的にそれぞれ接続される略U字形状の4つの接続用板金と、前記接続用板金に接続される前記電源装置への引込み線と、前記接続用板金及び前記引込み線が設置され、前記給電線の配線方向に対する垂直断面が略L字形状の設置部材と、を備え、前記接続用板金は、前記接続用板金の面に沿った方向に対向して配置される接続用板金に向けて突出方向を同じくして互いにオフセットしていることで互いに段違いとなるように突出された突出部を有し、当該突出部に前記引込み線が接続され、前記設置部材には、前記給電線の長さ方向に沿って、前記接続用板金及び前記引込み線を設置するための凹部と、前記接続用板金の位置決め及び絶縁のためのリブと、が設けられることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is used in a non-contact power feeding device, and is connected between a feeder line and a connecting portion of a power supply device that are wired as a pair, and between a feeder line that is wired as a pair adjacent to the connecting portion. is disposed over, at power line retraction device for supplying power from a power source to the feed line, sandwiching the four ends of the feeder line the being paired next line respectively, substantially U-connected fed-wire and the electrically respectively Four connecting metal plates, a lead-in wire to the power supply device connected to the connecting metal plate, the connecting metal plate and the lead-in wire are installed , and a vertical section with respect to the wiring direction of the feeder line is substantially L And the connection sheet metal is offset from each other in the same projecting direction toward the connection sheet metal disposed facing the direction along the surface of the connection sheet metal . each other by A projecting portion projecting so as to be stepped, the lead-in wire is connected to the projecting portion, and the connecting sheet metal and the lead-in wire are connected to the installation member along a length direction of the feeder line And a rib for positioning and insulating the connecting sheet metal.
この電力線引込み装置において、前記接続用板金と前記引込み線とによって形成される引込み経路は、隣り合う給電線間の長さ方向に沿う重なり部分を有するように配置されることが好ましい。 In this power line lead-in device, it is preferable that the lead-in path formed by the connection sheet metal and the lead-in line is arranged so as to have an overlapping portion along the length direction between adjacent power feed lines.
この電力線引込み装置において、前記連結部に隣り合って対となり配線される給電線は、前記連結部を有する給電経路とは異なる給電経路の電源装置に接続されることが好ましい。 In this power line lead-in device, it is preferable that the power supply lines wired in pairs adjacent to the connection portion are connected to a power supply device of a power supply path different from the power supply path having the connection portion.
この電力線引込み装置において、前記連結部に隣り合って対となり配線される給電線は、前記連結部を有する給電経路の折り返し部の給電線であることが好ましい。 In this power line lead-in device, it is preferable that the power supply line wired in pairs adjacent to the connection part is a power supply line of a folded part of a power supply path having the connection part.
この電力線引込み装置において、前記接続用板金及び前記引込み線を覆うカバー部をさらに備え、前記カバー部は、前記接続用板金に給電線を接続後に前記凹部上に設置されることが好ましい。 In this power line lead-in device, it is preferable that the power supply device further includes a cover portion that covers the connection metal plate and the lead wire, and the cover portion is installed on the concave portion after connecting a power supply line to the connection metal plate.
この電力線引込み装置において、前記接続用板金は、前記給電線を挟み込むための湾曲部と、前記湾曲部よりも該接続用板金の略U字形状の底部側に設けられ、前記給電線が該底部方向に過剰挿入されることを防止するリブと、を有することが好ましい。 In this power line lead-in device, the connection sheet metal is provided on a curved portion for sandwiching the power supply line, and on a substantially U-shaped bottom side of the connection sheet metal with respect to the curved portion, and the power supply line is disposed on the bottom portion. And a rib for preventing excessive insertion in the direction.
この電力線引込み装置において、前記接続用板金は、前記給電線が該接続用板金の給電線挿通方向に過剰挿入されることを防止するリブを有することが好ましい。 In this power line lead-in device, it is preferable that the connection sheet metal has a rib that prevents the power supply line from being excessively inserted in the power supply line insertion direction of the connection sheet metal.
この電力線引込み装置において、少なくとも前記接続用板金の周囲に配置され、前記給電線と誘導結合するピックアップ部からの漏れ磁束による磁気が前記接続用板金に至るのを遮蔽する磁気遮蔽体をさらに備えることが好ましい。 The power line drawing device further includes a magnetic shield that is disposed around at least the connection sheet metal and shields magnetism due to leakage magnetic flux from the pickup unit inductively coupled to the power supply line from reaching the connection sheet metal. Is preferred.
この電力線引込み装置において、前記設置部材の凹部の外側面には複数のリブが形成され、前記カバー部には、前記複数のリブと嵌合する複数の溝部が形成されることが好ましい。 In this power line drawing-in apparatus, it is preferable that a plurality of ribs are formed on the outer surface of the concave portion of the installation member, and a plurality of groove portions that are fitted to the plurality of ribs are formed in the cover portion.
本発明に係る電力線引込み装置によれば、対となって配線される給電線と電源装置との連結と、この連結部に隣り合って対となり配線される給電線の折り返し部との間や、対となって配線される給電線と電源装置との連結部が隣り合う箇所において、ピックアップコイルが受ける磁束が途切れる区間をなくして給電線と電源装置とを接続することができる。このため、ピックアップコイルの電圧出力の低下を防止することができる。 According to the power line lead-in device according to the present invention, between the connection of the power supply line wired as a pair and the power supply device, between the folded portion of the power supply line wired as a pair adjacent to the connection part, It is possible to connect the power supply line and the power supply apparatus by eliminating a section where the magnetic flux received by the pickup coil is interrupted at a location where the connecting portion between the power supply line and the power supply apparatus that are wired in pairs is adjacent. For this reason, it is possible to prevent a drop in the voltage output of the pickup coil.
本発明の実施形態に係る電力線引込み装置について図面を参照して説明する。
非接触給電装置1は、図1(a)及び(b)に示すように、電力線引込み装置2(以下、引込み装置と記す)と、給電経路に沿ってループ状に敷設された給電線3と、電源装置4と、搬送車5と、ピックアップコイル6と、接続装置7とを備える。この非接触給電装置1は、例えば空気中の塵埃の発生を抑える必要があるクリーンルームなどにおいて使用される。
A power line lead-in device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1A and 1B, the non-contact
引込み装置2は、引込み線8を介して給電線3と電源装置4とを接続するために用いる部材であり、例えば図1(a)に示すように、対となって配線される給電線3と電源装置4の連結部と、この連結部に隣り合い、対となって配線された給電線3の折り返し部に亘るように配置される。また、引込み装置2は、図1(b)に示すように、異なる給電経路で対となって配線される給電線3と電源装置4との連結部が隣り合う箇所に配置することもできる。
The lead-in
給電線3は、例えば円筒形状の内管部と、内管部の外側に配置された円筒形状の外管部と、内管部と外管部を互いに同心になるように連結する連結部とが金属板を曲げ加工することで一体に形成された導体を、角筒状の合成樹脂成形品からなる絶縁体で被覆して構成されている。給電線3は、給電経路の長さや形状に合わせて対となって配線されており、接続装置7により複数本が接続されて用いられる。
The
電源装置4は、商用電源に接続されて、交流の高周波電流を給電線3に供給することにより給電線3の周囲に磁束を発生させる。搬送車5は、給電線3に近接して配置されたピックアップコイル6を有し、ピックアップコイル6が給電線3に流れる高周波電流によって給電線3の周りに発生される磁界の磁力線を横切る時にピックアップコイル6に誘導電流が発生する。非接触給電装置1では、ピックアップコイル6が受電する電圧を駆動電力として搬送車5を矢印A方向に走行させる。
The
ピックアップコイル6は、給電線3を囲む垂直断面が略C字形状のコアと、コアにまき線を巻き回してなるコイルとを有している。コアは、少なくとも給電線3が径方向に通過可能である開口溝が給電線3の軸方向に沿って設けられ、内周面又は外周面の少なくとも一方が曲面で構成されている。
The
接続装置7は、非接触給電装置1に用いられる給電線3の対向する端部間を電気的に接続するものである。複数本の給電線3が接続装置7により接続されて搬送車の走行経路に沿うようにループ状に敷設されている。この構成により、非接触給電装置1では、複数の接続装置7を用いて、給電線3の対向する端部間を電気的に接続して、クリーンルーム等の限られた空間に給電線3を設計変更可能に配置できる。
The
次に、本実施形態に係る引込み装置2の構成について説明する。図2(a)に示すように、引込み装置2は、引込み線8、接続用板金9、及び設置部材10を備える。
Next, the configuration of the
引込み線8は、電源装置4と接続用板金9とを電気的に接続するための電線であり、例えば絶縁された複数の細い導体素線を集めて撚合わせたリッツ線である。これにより、高周波電流が流れたときの引込み線8自体の発熱量が小さく、引込み線8の温度上昇を抑えることができる。
The lead-in
接続用板金9は、略U字形状であり、給電線3の露出された銅線3aを挟み込むための湾曲部と、給電線3が略U字形状の底部方向に過剰挿入されることを防止するリブ9aを有している。接続用板金9は、側部が、隣り合う他方の給電線3に向けて段違いとなるように突出した突出部9bを有している。この突出部9bは、引込み線8と接続しており、接続用板金9を通して給電線3に電源装置4からの電源が供給される。
The connecting
設置部材10は、垂直断面が略L字形状であり、給電線3の配線方向に沿って、接続用板金9及び引込み線8を設置する凹部10aを段違いに4箇所有している。また、設置部材10には、図2(b)に示すように、接続用板金9の位置決め、及び隣り合って対向する接続用板金9間の絶縁のための複数のリブ11が形成されている。
The
引込み線8及び接続用板金9は、図2(a)及び(b)に示すように、設置部材10の凹部10a内に配置されて引込み経路を形成し、この引込み経路は、隣り合う給電線3間の長さ方向に沿って重なり部分を有するように配置される。この重なり部分は、具体的には、隣り合う給電線3の長さ方向に沿って配置される接続用板金9の突出部9bの重なり部分である。搬送車5のピックアップコイル6は、段違いに配置された給電線3の一方側(図2(a)では上側)に沿って行き来することで搬送車5に給電する。この構成により、ピックアップコイル6が引込み装置2を通過する際において磁束が途切れる区間がなくなり、ピックアップコイル6からの電圧出力の低下を防止することができる。
As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the lead-in
また、本実施形態に係る引込み装置2の接続用板金9は、図3(a)及び(b)に示すように、給電線3が略U字形状の底部方向に過剰挿入されることを防止するリブ9aを有する。この構成により、給電線3の給電線挿通方向への過剰挿入が防止されるので、給電線3を接続用板金9の適切な接続位置に容易に接続することができ、給電線3と接続用板金9との間の通電状態が安定する。
Moreover, the
また、接続用板金9が、図3(c)に示す形状のリブ9cを有することにより、給電線3の給電線挿通方向への過剰挿入が防止でき、給電線3を接続用板金9の適切な接続位置に容易に接続することができ、給電線3と接続用板金9との間の通電状態が安定するようにできる。
Further, since the connecting
また、引込み装置2は、図4に示すように、接続用板金9及び引込み線8を覆うカバー部12を備える。設置部材10の凹部10aの外側面には複数のリブ10bが形成され、カバー部12には、これら複数のリブ10bと嵌合する複数の溝部12aが形成される。そして、接続用板金9に給電線3を接続後に、溝部12aとリブ10bとを嵌合することでカバー部12を設置部材10の正しい位置に装着できる。
Moreover, the drawing-in
以上の説明のように、本実施形態に係る引込み装置2によれば、対となって配線される給電線3と電源装置4との連結部とこの連結部に隣り合って対となり配線される給電線3の折り返し部との間や、対となって配線される給電線3と電源装置4との連結部が隣り合う箇所において、ピックアップコイル6の通過空間を確保しながら、電力線引込み装置2を用いて給電線3と電源装置4とを接続することができる。また、接続用板金9と引込み線8とによって形成される引込み経路は、隣り合う給電線3の間の長さ方向に沿う重なり部分を有するように配置されるため、ピックアップコイル6が受ける磁束が途切れる区間がなくなり、ピックアップコイル6からの電圧出力の低下を防止することができる。
As described above, according to the lead-in
(変形例1)
本実施形態の第1の変形例について、図5(a)、(b)及び(c)を参照して説明する。引込み装置2は、少なくとも接続用板金9の周囲に配置され、給電線3と誘導結合するピックアップコイル6からの漏れ磁束による磁気が接続用板金9に至るのを遮蔽する磁気遮蔽体13を備える。この磁気遮蔽体13は、例えばゴム材に酸化鉄を混合した材料から成り、シート状に構成され柔軟に折り曲げることができる。
(Modification 1)
A first modification of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 5 (a), (b), and (c). The retracting
このため、本変形例1では、ピックアップコイル6に生じる漏れ磁束を磁気遮蔽体13で吸収し、接続用板金9への磁気の影響を遮蔽することができる。従って、接続用板金9に渦電流が発生することを防止して、接続用板金9の温度上昇を抑制して発火・発煙する危険性を軽減できる。
For this reason, in the present first modification, the leakage magnetic flux generated in the
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能であり、例えば、変形例と実施形態との組み合わせが可能であり、引込み装置2において、引込み線8を結束紐を用いて設置部材10に固定することも考え得る。
The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and various modifications are possible without departing from the spirit of the invention. For example, a combination of the modification and the embodiment is possible. It is also conceivable to fix the lead-in
1 非接触給電装置
2 電力線引込み装置
3 給電線
4 電源装置
5 搬送車
6 ピックアップコイル
7 接続装置
8 引込み線
9 接続用板金
9a,9c リブ
9b 突出部
10 設置部材
10a 凹部
10b リブ
11 リブ
12 カバー部
12a 溝部
13 磁気遮蔽体
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記対となり配線される給電線の4つの端部をそれぞれ挟み込み、該給電線と電気的にそれぞれ接続される略U字形状の4つの接続用板金と、前記接続用板金に接続される前記電源装置への引込み線と、前記接続用板金及び前記引込み線が設置され、前記給電線の配線方向に対する垂直断面が略L字形状の設置部材と、を備え、
前記接続用板金は、前記接続用板金の面に沿った方向に対向して配置される接続用板金に向けて突出方向を同じくして互いにオフセットしていることで互いに段違いとなるように突出された突出部を有し、当該突出部に前記引込み線が接続され、
前記設置部材には、前記給電線の長さ方向に沿って、前記接続用板金及び前記引込み線を設置するための凹部と、前記接続用板金の位置決め及び絶縁のためのリブと、が設けられることを特徴とする電力線引込み装置。 Used in a non-contact power supply device, arranged between a feeder line and a power supply device connected in pairs and between the power supply device connected in pairs adjacent to this connection portion, In the power line lead-in device for supplying
Sandwiching four ends of the feeder line the being paired next lines, respectively, and four connecting sheet metal substantially U-shaped connected fed-wire and the electrically respectively, the power supply connected to the connecting sheet metal A lead-in wire to the device, and the connection sheet metal and the lead-in wire are installed , and a vertical cross-section with respect to the wiring direction of the feeder line is provided with a substantially L-shaped installation member,
The connection sheet metal is protruded so as to be different from each other by being offset from each other with the same protruding direction toward the connection sheet metal disposed facing the direction along the surface of the connection sheet metal. The lead-in wire is connected to the protrusion,
The installation member is provided with a recess for installing the connection sheet metal and the lead-in line and a rib for positioning and insulation of the connection sheet metal along the length direction of the feeder line. The power line drawing-in apparatus characterized by the above-mentioned.
前記カバー部は、前記接続用板金に給電線を接続後に前記凹部上に設置されることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の電力線引込み装置。 A cover portion for covering the connection sheet metal and the lead-in wire;
5. The power line lead-in device according to claim 1, wherein the cover portion is installed on the concave portion after a power supply line is connected to the connection sheet metal. 6.
前記給電線を挟み込むための湾曲部と、
前記湾曲部よりも該接続用板金の略U字形状の底部側に設けられ、前記給電線が該底部方向に過剰挿入されることを防止するリブと、を有することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の電力線引込み装置。 The connection sheet metal is
A curved portion for sandwiching the power supply line;
2. A rib provided on the bottom side of the substantially U-shape of the connecting sheet metal with respect to the curved portion, and preventing the power supply line from being excessively inserted in the bottom direction. The electric power line drawing-in apparatus as described in any one of thru | or 5 thru | or 5.
前記カバー部には、前記複数のリブと嵌合する複数の溝部が形成されることを特徴とする請求項5記載の電力線引込み装置。 A plurality of ribs are formed on the outer surface of the recess of the installation member,
The power line drawing-in device according to claim 5, wherein the cover portion is formed with a plurality of grooves that fit into the plurality of ribs.
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