JP7162054B2 - 非接触給電システム - Google Patents
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Description
まず、非接触給電システム1の適用箇所の一例である部品装着システム9の構成について説明する。図1は、第1実施形態の非接触給電システム1を適用する部品装着システム9の概略構成を示す平面図である。図1の紙面左右方向が、基板Kを搬送するX軸方向であり、紙面上下方向がY軸方向である。部品装着システム9は、部品装着ライン91、ローダ94、および管理コンピュータ99などで構成される。部品装着ライン91は、複数の部品装着機92がX軸方向に列設されて構成される。基板Kは、最も左側に配置された部品装着機92へ搬入され、順次右方向へ搬送されていき、最も右側に配置された部品装着機92から搬出される。なお、部品装着機92は、前後二列で基板Kを搬送するデュアルレーンタイプとされており、特にこのタイプに限定されない。図2は、部品装着システム9を構成する部品装着機92およびローダ94の概略構成を示す側面図ある。
第1実施形態の非接触給電システム1の説明に移る。非接触給電システム1は、各部品装着機92からローダ94の電気負荷Lへ非接触で給電する。電気負荷Lは、走行用モータ954やローダ制御装置955、フィーダ移載機構961などである。図3は、第1実施形態の非接触給電システム1の電気的な構成を示す回路図である。非接触給電システム1は、各部品装着機92に設けられた非接触送電装置2、および、ローダ94に設けられた非接触受電装置3を備える。
次に、第2実施形態の非接触給電システム1Aについて、第1実施形態と異なる点を主に説明する。図5は、第2実施形態の非接触給電システム1Aの電気的な構成を示す回路図である。第2実施形態において、ローダ94の電気負荷Lは、電圧値の異なる第1負荷電圧VL1および第2負荷電圧VL2を必要とする。例えば、複数の電気負荷Lの一部が第1負荷電圧VL1で動作し、電気負荷Lの残りが第2負荷電圧VL2で動作する。また例えば、1つの電気負荷Lが駆動電源に第1負荷電圧VL1を用い、制御電源に第2負荷電圧VL2を用いる。
なお、第1および第2実施形態において、交流/直流変換回路5や直流絶縁回路(6、6A)の回路構成は、適宜変形可能である。また、第1実施形態で説明した第1直流変圧機能および第2直流変圧機能は、必須でない。例えば、変圧器7は、一次巻線71と二次巻線72の間が絶縁されていれば、固定変圧比が1であって第1直流変圧機能を有さずともよい。さらに、第1実施形態において、送電素子および受電素子はコイルとされているが、これに限定されない。つまり、第1実施形態の態様は、静電結合方式や電磁界共鳴方式の非接触給電システムにも応用できる。第1および第2実施形態は、その他にも様々な応用や変形が可能である。
Claims (7)
- 非接触で交流電力を受電する受電素子、
前記受電素子が受電した前記交流電力を直流電力に変換して出力する交流/直流変換回路、ならびに、
前記交流/直流変換回路に接続される入力側回路、および電気負荷に接続される出力側回路を含み、前記入力側回路と前記出力側回路の間が絶縁された状態で前記交流/直流変換回路から前記直流電力を受け取って前記電気負荷に給電する直流絶縁回路、を備える非接触受電装置と、
前記非接触受電装置が設けられる受電側筐体と、
非接触で前記交流電力を前記受電素子に送電する非接触送電装置と、
前記非接触送電装置が接地され、かつ大地に接地された送電側筐体と、
前記送電側筐体に設けられた金属製のガイドレールと、
前記受電側筐体に設けられて前記ガイドレールに転動可能に係合する金属製のローラと、を備え、
前記直流絶縁回路は、前記入力側回路が非接地とされ、前記出力側回路が前記受電側筐体に接地される、
非接触給電システム。 - 複数の前記送電側筐体が列設され、
前記ローラが前記ガイドレール上を転動することで、前記受電側筐体が複数の前記送電側筐体の列設方向へ移動する、
請求項1に記載の部品装着システム用の非接触給電システム。 - 前記直流絶縁回路は、前記直流電力の直流電圧を変圧する直流変圧機能を有する、請求項1または2に記載の非接触給電システム。
- 前記直流絶縁回路の前記入力側回路は、変圧器の一次巻線、および、前記一次巻線に直列接続されて開閉動作することにより前記直流電力の直流電圧を一次脈動電圧に変成するスイッチング素子を含み、
前記直流絶縁回路の前記出力側回路は、前記変圧器の前記一次巻線から絶縁された二次巻線、および、前記二次巻線から出力される二次脈動電圧を平滑して前記電気負荷に給電する平滑素子を含む、
請求項1~3のいずれか一項に記載の非接触給電システム。 - 前記直流絶縁回路は、
前記変圧器の前記一次巻線と前記二次巻線との巻数比から定まる固定変圧比で前記直流電力の前記直流電圧を変圧する第一直流変圧機能、および、
前記スイッチング素子のデューティ比の制御によって得られる可変変圧比で前記直流電力の前記直流電圧を変圧する第二直流変圧機能の少なくとも一方を有する、
請求項4に記載の非接触給電システム。 - 前記直流絶縁回路は、一つの前記入力側回路、および複数の前記出力側回路を有する、請求項1~5のいずれか一項に記載の非接触給電システム。
- 前記直流絶縁回路は、複数の前記出力側回路のうちの少なくとも一回路において前記直流電力の直流電圧を変圧する直流変圧機能を有する、請求項6に記載の非接触給電システム。
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