JPWO2014010044A1 - 静電結合方式非接触給電装置 - Google Patents

Abstract

本発明の静電結合方式非接触給電装置１は、固定部（軌道部材２）に設けられた複数の給電用電極板４１〜４４と、複数の給電用電極板４１〜４４の間に高周波電力を給電する高周波電源回路５と、固定部２に移動可能に装架された可動部（リニア可動部３）に設けられ、複数の給電用電極板４１〜４４にそれぞれ離隔対向して非接触で高周波電力を受け取る複数の受電用電極板６１〜６４と、複数の受電用電極板６１〜６４が受け取った高周波電力を変換して可動部３上の電気負荷８に給電する受電回路７とを備え、固定部２に対する可動部３の相対位置が変化したときに、離隔対向する給電用電極板４１〜４４と受電用電極板６１〜６４とにより構成される複数のコンデンサＣｄｓ１〜Ｃｄｓ４の静電容量Ｃ１〜Ｃ４が互いに補い合うように変化する。これにより、固定部２に対する可動部３の相対位置が変化しても、静電容量の変動が抑制されて高い給電効率を維持できる。

Description

本発明は、可動部上の電気負荷に固定部から非接触で給電する非接触給電装置に関し、より詳細には、電極板を離隔対向して配置した静電結合方式非接触給電装置に関する。

多数の部品が実装された基板を生産する基板用作業機器として、はんだ印刷機、部品実装機、リフロー機、基板検査機などがあり、これらを基板搬送装置で連結して基板生産ラインを構築する場合が多い。これらの基板用作業機器の多くは基板の上方を移動して所定の作業を行う可動部を備えており、可動部を駆動する一手段としてリニアモータ装置を用いることができる。リニアモータ装置は、移動方向に沿い複数の磁石のＮ極およびＳ極が交互に列設された軌道部材と、コアおよびコイルを有する電機子を含んで構成された可動部とを備えるのが一般的である。リニアモータ装置を始めとする可動部上の電気負荷に給電するために、従来から変形可能な給電用ケーブルが用いられてきた。また、近年では、給電用ケーブルによる荷搬重量の増加や金属疲労による断線のリスクなどの弊害を解消するために、非接触給電装置の適用が提案されている。

非接触給電装置の方式として、従来からコイルを用いた電磁誘導方式が多用されてきたが、最近では対向する電極板によりコンデンサを構成した静電結合方式も用いられるようになってきており、他に磁界共鳴方式なども検討されている。非接触給電装置の用途は、基板用作業機器に限定されるものではなく、他の業種の産業用機器や家電製品などの幅広い分野に広まりつつある。この種の非接触給電装置の一技術例が特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示された給電装置は、電力生成部と、送電素子と、インピーダンス検出部および可変整合部を備えて、給電点におけるインピーダンス整合機能を有している。同様に、特許文献１に開示された受電装置は、受電素子と、インピーダンス検出部および可変整合部を備えて、負荷との接続部におけるインピーダンス整合機能を有している。そして、この給電装置と受電装置との組合せによりワイヤレス給電システムが構成され、電力損失を低減できるとされている。つまり、送電素子と受電素子との相対位置関係の変化や負荷の変動により給電装置および受電装置の等価回路が変化しても、変化に追従してインピーダンスを整合させることにより高い給電効率を維持できる。

ここで、基板用作業機器に非接触給電装置を装備する場合に、電磁誘導方式ではコイルが重量化して可動部の総重量が大きくなり、また、リニアモータ装置との磁界干渉を避ける構成上の制約が生じるため、静電結合方式が有望と考えられる。静電結合方式の非接触給電では、大きな給電容量を確保するために共振回路を利用するのが一般的になっている。つまり、特許文献１のインピーダンス整合機能に代えて、固定部の高周波電源回路から出力する高周波電力の周波数を可変に調整し、大きな共振電流が流れるように制御する機能を具備する。これにより、固定部に対する可動部の相対位置が変化して共振周波数が変動しても、高い給電効率を維持できる。

特開２０１１−２２３７３９号公報

ところで、基板用作業機器に装備する静電結合方式非接触給電装置では、リニアモータ装置の軌道部材に給電用電極板を配置し、可動部に受電用電極板を配置する。給電用電極板と受電用電極板とは離隔対向してコンデンサを構成し、これにより非接触給電が行われる。このような構造の場合、可動部が加減速動作する際に発生する応力で軌道部材がメカ的に歪み、給電用電極板と受電用電極板との離間距離が変化することが懸念される。その他、メカ的な加工精度の制約で長い給電用電極板の平坦度を確保できない場合にも、給電用電極板と受電用電極板との離間距離が変化すると想定される。

離間距離が変化すると電極板間のコンデンサの静電容量が変動し、この変動幅が大きくかつ多頻度であると、高周波電源回路の出力周波数を制御しても共振周波数から外れて、給電効率が低下しがちになる。さらに、離間距離が増加して静電容量が減少する場合には共振周波数が高くなり、主に次の二つの理由で給電効率が低下する。まず、共振周波数に合わせて高周波電源回路の出力周波数を高くすると、内部のスイッチング素子のスイッチング動作頻度が増加し、スイッチング動作のたびに発生する電力損失の累積量（スイッチング損失）が増加する。二番目に、高周波電源回路から電気負荷までを含んだ給電回路に高周波電流が流れて表皮効果が発生し、表皮効果による電力損失（表皮損失）は周波数が高いほど増加する。

本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたもので、固定部に対する可動部の相対位置が変化しても、静電結合部（コンデンサ）の静電容量の変動が抑制されて高い給電効率を維持できる静電結合方式非接触給電装置を提供することを解決すべき課題とする。

上記課題を解決する請求項１に係る静電結合方式非接触給電装置の発明は、固定部に設けられた複数の給電用電極板と、前記複数の給電用電極板の間に高周波電力を給電する高周波電源回路と、前記固定部に移動可能に装架された可動部に設けられ、前記複数の給電用電極板にそれぞれ離隔対向して非接触で高周波電力を受け取る複数の受電用電極板と、前記複数の受電用電極板が受け取った高周波電力を変換して前記可動部上の電気負荷に給電する受電回路とを備えた静電結合方式非接触給電装置であって、前記固定部に対する前記可動部の相対位置が変化したときに、離隔対向する給電用電極板と受電用電極板とにより構成される複数のコンデンサの静電容量が互いに補い合うように変化する。

請求項２に係る発明は、請求項１において、前記高周波電源回路は、前記高周波電力の出力周波数を可変に調整して共振回路を用いた非接触給電を行い、前記複数のコンデンサの静電容量が互いに補い合うことで前記共振回路の共振周波数の変動が小さく抑制される。

請求項３に係る発明は、請求項１または２において、前記固定部は、前記移動部の移動方向に平行に延在する２つの側壁部材を有し、前記可動部は、前記固定部の２つの側壁部材の間で前記側壁部材の内側面に離隔して移動し、前記固定部の２つの側壁部材の内側面に移動方向に延在するように設けられ前記高周波電源回路の一側端子に電気接続された２枚の一側給電用電極板と、前記可動部の両方の側面に設けられ前記受電回路の一側端子に電気接続された２枚の一側受電用電極板とにより２個の一側コンデンサが構成され、前記固定部の２つの側壁部材の内側面に移動方向に延在するように設けられ前記高周波電源回路の他側端子に電気接続された２枚の他側給電用電極板と、前記可動部の両方の側面に設けられ前記受電回路の他側端子に電気接続された２枚の他側受電用電極板とにより２個の他側コンデンサが構成され、前記固定部の２つの側壁部材に対する前記可動部の相対離隔位置が変化したときに、２個の一側コンデンサの静電容量が一方で増加し他方で減少して補い合い、かつ、２個の他側コンデンサの静電容量が一方で増加し他方で減少して補い合う。

請求項４に係る発明は、請求項１または２において、前記固定部は、前記移動部の移動方向に延在する底壁部材を有し、前記可動部は、前記固定部の底壁部材の上方で前記底壁部材の上面に離隔して移動し、前記固定部の底壁部材の上面と前記可動部の底面との間に移動方向に延在するように設けられ前記高周波電源回路の一側端子に電気接続された一側給電用電極板と、前記一側給電用電極板を挟んで上下に配設され前記受電回路の一側端子に電気接続された２枚の一側受電用電極板とにより２個の一側コンデンサが構成され、前記固定部の底壁部材の上面と前記可動部の底面との間に移動方向に延在するように設けられ前記高周波電源回路の他側端子に電気接続された他側給電用電極板と、前記他側給電用電極板を挟んで上下に配設され前記受電回路の他側端子に電気接続された２枚の他側受電用電極板とにより２個の他側コンデンサが構成され、前記固定部の前記底壁部材に対する前記可動部の相対上下位置が変化したときに、２個の一側コンデンサの静電容量が一方で増加し他方で減少して補い合い、かつ、２個の他側コンデンサの静電容量が一方で増加し他方で減少して補い合う。

請求項５に係る発明は、請求項１または２において、前記固定部は、前記移動部の移動方向に平行に延在する２つの側壁部材を有し、前記可動部は、前記固定部の２つの側壁部材の間で前記側壁部材の内側面に離隔して移動し、前記固定部の２つの側壁部材の内側面に移動方向に延在するように設けられた２枚の給電用電極板と、前記可動部の両方の側面に設けられた２枚の受電用電極板とにより２個のコンデンサが構成され、前記固定部の２つの側壁部材に対する前記可動部の相対離隔位置が変化したときに、２個のコンデンサの静電容量が一方で増加し、他方で減少して補い合う。

請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれか一項において、前記可動部は、基板に所定の作業を行う基板用作業機器に装備されている。

請求項１に係る非接触給電装置の発明では、固定部に対する可動部の相対位置が変化したときに、離隔対向する給電用電極板と受電用電極板とにより構成される複数のコンデンサの静電容量が互いに補い合うように変化するので、給電回路全体の静電容量の変動が抑制される。したがって、高周波電源回路から電気負荷までを含んだ給電回路全体の共振周波数の変動を抑制でき、高い給電効率を維持できる。

請求項２に係る発明では、高周波電源回路は、高周波電力の出力周波数を可変に調整して共振回路を用いた非接触給電を行い、複数のコンデンサの静電容量が互いに補い合うことで共振回路の共振周波数の変化が小さく抑制される。したがって、出力周波数を共振周波数に合わせ込む制御が容易になって両者の間に大きな周波数差の生じることがなくなり、高い給電効率を維持できる。

請求項３に係る発明では、固定部の２つの側壁部材と可動部の両方の側面との間に２個の一側コンデンサおよび２個の他側コンデンサが構成され、側壁部材に対する可動部の相対離隔位置が変化したときに、高周波電源回路から電気負荷までを含んだ給電回路全体の静電容量の変動が抑制される。したがって、可動部が加減速動作する際に発生する応力で側壁部材が歪む場合や、あるいは、加工精度の制約で長い側壁部材の平坦度を確保できない場合などに、給電回路の共振周波数の変動を抑制でき、高い給電効率を維持できる。

さらに、定量的な検討によれば、２つの側壁部材に対する可動部の相対離隔位置が中央位置から左右いずれかに偏移したときに、給電回路全体の静電容量は増加する方向に変動する。したがって、共振周波数は低い方向に変動し、高周波電源回路の出力周波数を低くできてスイッチング損失を低減でき、さらには給電回路の途中で高周波電流により生じる表皮損失を低減できる。これにより、一定以上の高い給電効率を確実に維持できる。

請求項４に係る発明では、固定部の底壁部材と可動部の底面との間に２個の一側コンデンサおよび２個の他側コンデンサが構成され、底壁部材に対する可動部の相対離隔位置が変化したときに、高周波電源回路から電気負荷までを含んだ給電回路全体の静電容量の変動が抑制される。したがって、可動部が加減速動作する際に発生する応力で底壁部材が歪む場合や、あるいは、加工精度の制約で長い底壁部材の平坦度を確保できない場合などに、給電回路の共振周波数の変動を抑制でき、高い給電効率を維持できる。

さらに、定量的な検討によれば、底壁部材に対する可動部の相対離隔位置が中間高さ位置から上下いずれかに偏移したときに、給電回路全体の静電容量は増加する方向に変動する。したがって、共振周波数は低い方向に変動し、高周波電源回路の出力周波数を低くできてスイッチング損失を低減でき、さらには電線路の途中で高周波電流により生じる表皮損失を低減できる。これにより、一定以上の高い給電効率を確実に維持できる。

請求項５に係る発明では、固定部の２つの側壁部材と可動部の両方の側面との間に２個のコンデンサが構成され、側壁部材に対する可動部の相対離隔位置が変化したときに、２個のコンデンサの静電容量が一方で増加し、他方で減少して補い合う。したがって、可動部が加減速動作する際に発生する応力で側壁部材が歪む場合や、あるいは、加工精度の制約で長い側壁部材の平坦度を確保できない場合などに、高周波電源回路から電気負荷までを含んだ給電回路の共振周波数の変動を抑制でき、高い給電効率を維持できる。

さらに、定量的な検討によれば、底壁部材に対する可動部の相対離隔位置が中央位置から左右いずれかに偏移しても、給電回路全体の静電容量は概ね一定に保たれる。したがって、共振周波数は殆ど変動せず、高周波電源回路の出力周波数を安定化できて、高い給電効率を確実に維持できる。

請求項６に係る発明では、可動部は、基板に所定の作業を行う基板用作業機器に装備されている。本発明の静電結合方式非接触給電装置は、基板用作業機器に装備されて、高い給電効率を維持することができる。これにより、非接触給電装置は小形軽量でコスト低廉となり、基板用作業機器の装置コストの低減に資することができる。

本発明の第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置を適用できる部品実装機の全体構成を示した斜視図である。 第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置の要部を模式的に説明する断面図である。 第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置の全体構成を模式的に説明する結線図である。 第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置の等価回路を示す回路図である。 図４の等価回路をさらに簡易化した回路図である。 固定部に対する可動部の相対位置が変化したときを模式的に例示説明する図である。 第２実施形態の静電結合方式非接触給電装置の全体構成を模式的に説明する結線図である。 第３実施形態の静電結合方式非接触給電装置の全体構成を模式的に説明する結線図である。 第３実施形態の静電結合方式非接触給電装置の等価回路を示す回路図である。 従来構成の静電結合方式非接触給電装置を模式的に示す斜視図である。

まず、本発明を適用できる部品実装機１０について、図１を参考にして説明する。図１は、本発明の第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１を適用できる部品実装機１０の全体構成を示した斜視図である。部品実装機１０は、基板に多数の部品を実装する装置であり、２セットの同一構造の部品実装ユニットが概ね左右対称に配置されて構成されている。ここでは、図１の右手前側のカバーを取り外した状態の部品実装ユニットを例にして説明する。なお、図中の左奥側から右手前側に向かう部品実装機１０の幅方向をＸ軸方向とし、部品実装機１０の長手方向をＹ軸方向とする。

部品実装機１０は、基板搬送装置１１０、部品供給装置１２０、２つの部品移載装置１３０、１４０などが機台１９０に組み付けられて構成されている。基板搬送装置１１０は、部品実装機１０の長手方向の中央付近をＸ軸方向に横断するように配設されている。基板搬送装置１１０は、図略の搬送コンベアを有しており、基板をＸ軸方向に搬送する。また、基板搬送装置１１０は、図略のクランプ装置を有しており、基板を所定の実装作業位置に固定および保持する。部品供給装置１２０は、部品実装機１０の長手方向の前部（図１の左前側）及び後部（図には見えない）に設けられている。部品供給装置１２０は、複数のカセット式フィーダ１２１を有し、各フィーダ１２１にセットされたキャリアテープから２つの部品移載装置１３０、１４０に連続的に部品を供給するようになっている。

２つの部品移載装置１３０、１４０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動可能ないわゆるＸＹロボットタイプの装置である。２つの部品移載装置１３０、１４０は、部品実装機１０の長手方向の前側および後側に、相互に対向するように配設されている。各部品移載装置１３０、１４０は、Ｙ軸方向の移動のためのリニアモータ装置１５０を有している。

リニアモータ装置１５０は、２つの部品移載装置１３０、１４０に共通な軌道部材２および補助レール１５５と、２つの部品移載装置１３０、１４０ごとのリニア可動部３で構成されている。軌道部材２は、Ｙ軸方向に延在し、底壁部材２１、および２つの側壁部材２２、２３で形成されている。側壁部材２２、２３の向かい合う内側面にはそれぞれ、Ｙ軸方向に沿って複数の磁石１５２が列設されている。リニア可動部３は、側壁部材２２、２３の上縁に移動可能に装架されている。

リニア可動部３は、可動本体部１６０、Ｘ軸レール１６１、および実装ヘッド１７０などで構成されている。可動本体部１６０は、Ｙ軸方向に延在しており、その両側面には軌道部材１５１の磁石１５２に対向して推進力を発生する電機子が配設されている。Ｘ軸レール１６１は、可動本体部１６０からＸ軸方向に延在している。Ｘ軸レール１６１は、一端１６２が可動本体部１６０に結合され、他端１６３が補助レール１５５に移動可能に装架されており、可動本体部１６０と一体的にＹ軸方向に移動するようになっている。

部品実装ヘッド１７０は、Ｘ軸レール１６１に装架され、Ｘ軸方向に移動するようになっている。部品実装ヘッド１７０の下端には図略の吸着ノズルが設けられている。吸着ノズルは、負圧を利用して部品供給装置１２０から部品を吸着採取し、実装作業位置の基板に実装する。Ｘ軸レール１６１上に設けられた図略のボールねじ送り機構は、ボールねじを回転駆動するＸ軸モータを有しており、部品実装ヘッド１７０をＸ軸方向に駆動する。部品実装ヘッド１７０を動作させるために可動部３に装備された複数の電装品は、本発明の電気負荷８に相当する。なお、リニアモータ装置１５０の電機子も電気負荷８に含まれている。

部品実装機１０は、他に、オペレータと情報を交換するための表示設定装置１８０および、基板や部品を撮像する図略のカメラなどを備えている。

次に、本発明の第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１について、図２〜図６を参考にして説明する。図２は、第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１の要部を模式的に説明する断面図である。図２は、部品実装機１０の軌道部材２およびリニア可動部３のＸ軸方向の断面を示している。

軌道部材２は、本発明の固定部の一部に相当し、リニア可動部３の移動方向となるＹ軸方向（図２の紙面表裏方向）に延在している。軌道部材２は、Ｙ軸方向に細長い底壁部材２１、および底壁部材２１の両方の側縁からそれぞれ起立しリニア可動部３を挟んで両側に平行配置された側壁部材２２、２３で形成されている。側壁部材２２、２３の向かい合う内側面にはそれぞれ、Ｙ軸方向に沿って複数の磁石１５２が列設されている。

両側の磁石１５２の内側面の上側および下側にそれぞれ給電用電極板４１〜４４が配設されている。合計で４枚の給電用電極板４１〜４４は全て同じ形状でＹ軸方向に延在する細長い帯状であり、金属板などを用いて形成されている。図２で、左側の磁石１５２の内側面の上側に配設された電極板を左一側給電用電極板４１、右側の磁石１５２の内側面の上側に配設された電極板を右一側給電用電極板４２、左側の磁石１５２の内側面の下側に配設された電極板を左他側給電用電極板４３、右側の磁石１５２の内側面の下側に配設された電極板を右他側給電用電極板４４とする。

リニア可動部３は、本発明の可動部に相当し、図２で電機子は省略されている。リニア可動部３は、その上部からＸ軸方向の両側に拡がった被装架部３１、３２を有している。被装架部３１、３２は、図略の直線ころがり軸受を介して、両側の側壁部材３２、３３の上縁に移動可能に装架されている。

リニア可動部３の両側の側面の上側および下側にそれぞれ受電用電極板６１〜６４が配設されている。合計で４枚の受電用電極板６１〜６４は全て同じ形状でＹ軸方向に延在する細長い帯状であるが、給電用電極板４１〜４４よりも短く、金属板などを用いて形成されている。図２で、リニア可動部３の左側の側面の上側に配設された電極板を左一側受電用電極板６１、右側の側面の上側に配設された電極板を右一側受電用電極板６２、左側の側面の下側に配設された電極板を左他側受電用電極板６３、右側の側面の下側に配設された電極板を右他側受電用電極板６４とする。

ここで、リニア可動部３のＹ軸方向の位置が変化しても、側壁部材２２側の左一側給電用電極板４１とリニア可動部３側の左一側受電用電極板６１とは常に離隔対向して第１コンデンサＣｄｓ１を構成する。同様に、他の３組の給電用電極板４２〜４４と受電用電極板６２〜６４の組合せもそれぞれ、離隔対向して第２〜第４コンデンサＣｄｓ２〜Ｃｄｓ４を構成する。リニア可動部３が２つの側壁部材２２、２３の中間の中央位置を占める良好な状態で、各コンデンサＣｄｓ１〜Ｃｄｓ４の電極間距離ｄ１〜ｄ４は、基準電極間距離Ｄに一致している（ｄ１＝ｄ２＝ｄ３＝ｄ４＝Ｄ）。したがって、良好な状態で、各コンデンサＣｄｓ１〜Ｃｄｓ４の対向面積Ｓおよび電極間距離ｄ１〜ｄ４が一致して、各静電容量Ｃ１〜Ｃ４は一致している。

このように、リニアモータ装置１５０の磁石１５２と電機子とが対向する電磁結合部の空間内にコンデンサＣｄｓ１〜Ｃｄｓ４（静電結合部）を重畳させて構成しても、電磁結合と静電結合の方式が異なるので相互に干渉しない。仮に、電磁結合方式非接触給電装置を用いる場合には、磁界の相互干渉を避けるために、給電用コイルおよび受電用コイルを磁石１５２および電機子から遠ざける必要があり、大きな制約になる。

次に、図３は、第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１の全体構成を模式的に説明する結線図である。静電結合方式非接触給電装置１は、前述した４枚の給電用電極板４１〜４４、前述した４枚の受電用電極板６１〜６４、高周波電源回路５、および受電回路７などで構成されており、リニア可動部３上の電気負荷８に非接触で給電する。なお、図３では、受電回路７と電気負荷８とを一つの矩形ブロックにまとめて示している。

高周波電源回路５は、給電効率の向上を図るために、共振回路を用いた非接触給電を行う。高周波電源回路５は、例えば、１００ｋＨｚ〜ＭＨｚ帯の高周波電力を出力する。高周波電源回路５の出力電圧は調整可能とされており、出力電圧波形として正弦波や矩形波などを例示できる。高周波電源回路５は、出力周波数で直列共振が発生するように、内部に適宜コイル５５、５６が挿入接続され、さらに出力周波数自体も可変に調整される。

高周波電源回路５は高周波電力を出力する一側端子５１および他側端子５２を有しており、２つの端子５１、５２に機能上の違いは無い。図３に示されるように、一側端子５１は、左一側給電用電極板４１および右一側給電用電極板４２に並列に電気接続されている。他側端子５２は、左他側給電用電極板４３および右他側給電用電極板４４に並列に電気接続されている。

受電回路７は、受電用電極板６１〜６４が受け取った高周波電力を変換して、電気負荷８に給電する。受電回路７は、電気負荷８の電源仕様に合わせて回路構成されており、例えば、全波整流回路やインバータ回路などが用いられる。受電回路７は、高周波電力を受け取る一側端子７１および他側端子７２を有しており、２つの端子７１、７２に機能上の違いは無い。図３に示されるように、一側端子７１は、左一側受電用電極板６１および右一側受電用電極板６２に並列に電気接続されている。他側端子７２は、左他側受電用電極板６３および右他側受電用電極板６４に並列に電気接続されている。

上述のように結線すると、第１および第２コンデンサＣｄｓ１、Ｃｄｓ２は、本発明の２個の一側コンデンサに相当する。また、第３および第４コンデンサＣｄｓ３、Ｃｄｓ４は、本発明の２個の他側コンデンサに相当する。これにより、高周波電源回路５から電気負荷８までを含んだ全体の給電回路は、図４に示される等価回路に置き換えて考えることができる。

次に、第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１の作用および効果について説明する。図４は第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１の等価回路を示す回路図であり、図５は、図４の等価回路をさらに簡易化した回路図である。図４および図５で、受電回路７および電気負荷８は、簡略な純抵抗Ｒに置き換えられている。また、図５では、第１および第２コンデンサＣｄｓ１、Ｃｄｓ２をまとめて等価な第１２コンデンサＣｄｓ１２に置き換え、第３および第４コンデンサＣｄｓ３、Ｃｄｓ４をまとめて等価な第３４コンデンサＣｄｓ３４に置き換えている。

装置１が良好な状態の場合、各コンデンサＣｄｓ１〜Ｃｄｓ４の静電容量Ｃ１〜Ｃ４は、次式（１）で求められる。
Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝Ｃ４＝εＳ／Ｄ………（１）
ただし、電極間の対向面積Ｓ、基準電極間距離Ｄ、電極間の誘電率ε（空気の誘電率）である。また図５で、等価な第１２コンデンサＣｄｓ１２の静電容量Ｃ１２、および第３４コンデンサＣｄｓ３４の静電容量Ｃ３４はそれぞれ、２つのコンデンサの並列接続であることから、次式（２）で求められる。
Ｃ１２＝Ｃ１＋Ｃ２＝Ｃ３４＝Ｃ３＋Ｃ４＝２Ｃ１＝２εＳ／Ｄ………（２）

ここで、図５に示される回路図を見れば分かるように、全体の給電回路において第１２コンデンサＣｄｓ１２と第３４コンデンサＣｄｓ３４は直列接続されている。したがって、給電回路全体の静電容量Ｃ_ｇｏｏｄ、および給電回路の共振周波数ｆ_ｇｏｏｄは、次式（３）および（４）で求められる。
Ｃ_ｇｏｏｄ＝Ｃ１２／２＝εＳ／Ｄ………（３）
ｆ_ｇｏｏｄ＝１／｛２π（Ｌｃ・Ｃ_ｇｏｏｄ）^０．５｝………（４）
ただし、高周波電源回路５の内部のコイル５５、５６のインダクタンスＬｃである。

次に、装置１が良好な状態と言えず、固定部２に対して可動部３が相対変位した場合を考える。このような場合は、例えば、リニア可動部３が加減速動作する際に発生する応力で側壁部材２２、２３が歪む場合や、あるいは、加工精度の制約で長い側壁部材２２、２３の平坦度を確保できない場合などに発生し得る。図６は、固定部２に対する可動部３の相対位置が変化したときを模式的に例示説明する図である。図６では、２つの側壁部材２２、２３に対してリニア可動部３が偏移量Ｌだけ中央位置から右方に相対変位している。したがって、図中の左側の第１および第３コンデンサＣｄｓ１、Ｃｄｓ３では、偏移量Ｌだけ電極間距離ｄ１、ｄ３が基準電極間距離Ｄよりも増加する（ｄ１＝ｄ３＝Ｄ＋Ｌ）。逆に、図中の右側の第２および第４コンデンサＣｄｓ２、Ｃｄｓ４では、偏移量Ｌだけ電極間距離ｄ２、ｄ４が基準電極間距離Ｄよりも減少する（ｄ２＝ｄ４＝Ｄ−Ｌ）。

このとき、各コンデンサＣｄｓ１〜Ｃｄｓ４の静電容量Ｃ１〜Ｃ４は、次式（５）および（６）で求められる。
Ｃ１＝Ｃ３＝εＳ／（Ｄ＋Ｌ）………（５）
Ｃ２＝Ｃ４＝εＳ／（Ｄ−Ｌ）………（６）
式（５）では、右辺の分母が増加して第１コンデンサＣｄｓ１の静電容量Ｃ１が減少し、式（６）では、右辺の分母が減少して第２コンデンサＣｄｓ２の静電容量Ｃ２が増加する。つまり、第１および第２コンデンサＣｄｓ１、Ｃｄｓ２の静電容量Ｃ１、Ｃ２が互いに補い合うように変化し、等価な第１２コンデンサＣｄｓ１２の静電容量Ｃ１２の変化が抑制されている。同様に、第３コンデンサＣｄｓ３の静電容量Ｃ３が減少し、第４コンデンサＣｄｓ４の静電容量Ｃ４が増加して、互いに補い合うように変化し、等価な第３４コンデンサＣｄｓ３４の静電容量Ｃ３４の変動が抑制されている。

したがって、第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１の定性的な効果として、リニア可動部１５３が中央位置から偏移したときに、等価な第１２コンデンサＣｄｓ１２の静電容量Ｃ１２、および等価な第３４コンデンサＣｄｓ３４の静電容量Ｃ３４の変動を抑制できる。これにより、共振周波数ｆ_ｇｏｏｄの変動が抑制されて、高い給電効率を維持できる。

さらに、定量的な検討を続ける。式（５）（６）に基づいて、等価な第１２コンデンサＣｄｓ１２の静電容量Ｃ１２、および第３４コンデンサＣｄｓ３４の静電容量Ｃ３４は、次式（７）で求められる。
Ｃ１２＝Ｃ３４＝Ｃ１＋Ｃ２＝２εＳＤ／（Ｄ^２−Ｌ^２）………（７）
また、このときの給電回路全体の静電容量Ｃ_ｂａｄ、および給電回路の共振周波数ｆ_ｂａｄは、次式（８）および（９）で求められる。
Ｃ_ｂａｄ＝Ｃ１２／２＝εＳＤ／（Ｄ^２−Ｌ^２）………（８）
ｆ_ｂａｄ＝１／｛２π（Ｌｃ・Ｃ_ｂａｄ）^０．５｝………（９）
式（８）で、Ｌ＝０のときに静電容量Ｃ_ｂａｄは最小となり、式（３）の静電容量Ｃ_ｇｏｏｄに一致する。

つまり、第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１の定量的な効果として、リニア可動部３が中央位置から偏移したときに、給電回路全体の静電容量Ｃ_ｂａｄは増加する方向に変動する。このとき、式（９）で求められる共振周波数ｆ_ｂａｄは低い方向に変動し、高周波電源回路５の出力周波数を下げられる。これにより、高周波電源回路５のスイッチング損失を低減でき、さらには給電回路の途中で高周波電流により生じる表皮損失を低減でき、一定以上の高い給電効率を確実に維持できる。

さらに、第１実施形態の静電結合方式非接触給電装置１は、部品実装機１０に装備されて、高い給電効率を維持することができる。これにより、非接触給電装置１は小形軽量でコスト低廉となり、部品実装機１０の装置コストの低減に資することができる。

なお、第１実施形態で、厳密には、受電回路７および電気負荷８を純抵抗Ｒに置き換えられない場合もある。この場合にも式（１）〜（７）は成立し、給電回路全体の静電容量Ｃ_ｂａｄの変動を抑制し、共振周波数ｆ_ｂａｄの変動を抑制して、高い給電効率を維持できるという定性的な効果は変わらない。また、リニア可動部３が軌道部材２の底壁部材２１に対して上下方向に相対変位するおそれが無いとは言えない。このとき、第１〜第４コンデンサＣｄｓ１〜Ｃｄｓ４の静電容量Ｃ１〜Ｃ４は、電極間距離ｄ１〜ｄ４が変化した場合ほどには著変せず、給電効率への影響は殆ど生じない。

次に、第２実施形態の静電結合方式非接触給電装置１Ａについて、図７を参考にして、第１実施形態と異なる点を主に説明する。図７は、第２実施形態の静電結合方式非接触給電装置１Ａの全体構成を模式的に説明する結線図である。第２実施形態の静電結合方式非接触給電装置１Ａは、第１実施形態と同様に、部品実装機１０に装備されている。図示されるように、第２実施形態では、軌道部材２Ａの底壁部材２１Ａとリニア可動部３Ａの底面との間に第１実施形態よりも大きな空間が確保され、この空間内に電極板４５、４６、６５〜６８が配置されている。

詳述すると、軌道部材２Ａの底壁部材２１Ａの上面とリニア可動部３Ａの底面との間の概ね中間の高さに、底壁部材２１Ａから立ち上がったのち水平方向に延在する２枚の給電用電極板４５、４６が、図中の左右に並んで配設されている。２枚の給電用電極板４５、４６は互いに対称形状であり、Ｙ軸方向（紙面の表裏方向）に延在しており、金属板などを用いて形成されている。図２で、左側の電極板を一側給電用電極板４５、右側の電極板を他側給電用電極板４６とする。なお、第１実施形態と異なり、側壁部材２２Ａ、２３Ａの内側面に電極板は配設されていない。

一方、リニア可動部３Ａ側には、一側給電用電極板４５を挟んで上下に平行に配置された上一側受電用電極板６５および下一側受電用電極板６６が設けられている。同様に、リニア可動部３Ａ側には、他側給電用電極板４６を挟んで上下に平行に配置された上他側受電用電極板６７および下他側受電用電極板６８が設けられている。合計で４枚の受電用電極板６５〜６８は全て同じ形状でＹ軸方向に延在する細長い帯状であるが、一側給電用電極板４５や他側給電用電極板４６よりも短く、金属板などを用いて形成されている。

ここで、底壁部材２１Ａ側の一側給電用電極板４５とリニア可動部３Ａ側の上一側受電用電極板６５とは、常に離隔対向して第１コンデンサＣｄｓ１Ａを構成している。また、一側給電用電極板４５と下一側受電用電極板６６とは、常に離隔対向して第２コンデンサＣｄｓ２Ａを構成している。同様に、他側給電用電極板４６と上他側受電用電極板６７とで第３コンデンサＣｄｓ３Ａを構成し、他側給電用電極板４６と下他側受電用電極板６８とで第４コンデンサＣｄｓ４Ａを構成している。４個のコンデンサＣｄｓ１Ａ〜Ｃｄｓ４Ａは、対向面積および電極間距離が概ね等しく、概ね等しい静電容量を有している。

また、高周波電源回路５の一側端子５１は一側給電用電極板４５に電気接続され、他側端子５２は他側給電用電極板４６に電気接続されている。さらに、受電回路７の一側端子７１は、上一側受電用電極板６５および下一側受電用電極板６６に並列に電気接続され、側端子７２は上他側受電用電極板６７および下他側受電用電極板６８に並列に電気接続されている。

第２実施形態において、電気的な等価回路は、図４および図５に示された第１実施形態と同一になる。第２実施形態では、底壁部材２１Ａに対するリニア可動部３Ａの相対位置が中間高さ位置から上下に変化すると、第１実施形態でリニア可動部３の相対位置が中央位置から左右に変化したときと同様の作用が発生する。したがって、第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が発生して、高い給電効率を確実に維持でき、かつ部品実装機１０の装置コストの低減に資することができる。

なお、第２実施形態で、リニア可動部３Ａが軌道部材２Ａの側壁部材２２Ａ、２３Ａに対して左右方向に相対変位するおそれが無いとは言えない。このとき、電極間距離が変化しないので、第１〜第４コンデンサＣｄｓ１Ａ〜Ｃｄｓ４Ａの静電容量は著変せず、給電効率への影響は殆ど生じない。

次に、第３実施形態の静電結合方式非接触給電装置１Ｂについて、図８および図９を参考にして、第１実施形態と異なる点を主に説明する。図８は、第３実施形態の静電結合方式非接触給電装置１Ｂの全体構成を模式的に説明する結線図である。また、図９は第３実施形態の静電結合方式非接触給電装置１Ｂの等価回路を示す回路図である。第３実施形態の静電結合方式非接触給電装置１Ｂは、第１実施形態と同様に、部品実装機１０に装備されている。図示されるように、第３実施形態では、電極板４Ｐ、４Ｑ、６Ｐ、６Ｑが簡略化されて、構成されるコンデンサＣｄｓＰ、ＣｄｓＱが２個になっている。

詳述すると、軌道部材２Ｂの２つの側壁部材２２Ｂ、２３Ｂの磁石１５２の内側面に、それぞれ給電用電極板４Ｐ、４Ｑが配設されている。２枚の給電用電極板４Ｐ、４Ｑは同じ形状でＹ軸方向に延在する細長い帯状であり、金属板などを用いて形成されている。図８で、左側の磁石１５２の内側面に配設された電極板を一側給電用電極板４Ｐ、右側の磁石１５２の内側面に配設された電極板を他側給電用電極板４Ｑとする。

一方、リニア可動部３Ｂの両側の側面にそれぞれ受電用電極板６Ｐ、６Ｑが配設されている。２枚の受電用電極板６Ｐ、６Ｑは同じ形状であり、Ｙ軸方向に延在する細長い帯状であるが給電用電極板４Ｐ、４Ｑよりも短く、金属板などを用いて形成されている。図８で、リニア可動部３の左側の側面に配設された電極板を一側受電用電極板６Ｐ、右側の側面に配設された電極板を他側受電用電極板６Ｑとする。

ここで、リニア可動部３ＢのＹ軸方向の位置が変化しても、一側給電用電極板４Ｐと一側受電用電極板６Ｐとは常に離隔対向して第１コンデンサＣｄｓＰを構成している。同様に、他側給電用電極板４Ｑと他側受電用電極板６Ｑとは常に離隔対向して第２コンデンサＣｄｓＱを構成している。

また、高周波電源回路５の一側端子５１は一側給電用電極板４Ｐに電気接続され、他側端子５２は他側給電用電極板４Ｑに電気接続されている。さらに、受電回路７の一側端子７１は、一側受給電用電極板６Ｐに電気接続され、他側端子７２は他側受電用電極板６Ｑ８に電気接続されている。これにより、高周波電源回路５から電気負荷８までを含んだ全体の給電回路は、図９に示される等価回路に置き換えて考えることができる。

リニア可動部３Ｂが２つの側壁部材２２Ｂ、２３Ｂの中間の中央位置を占める良好な状態で、２つのコンデンサＣｄｓＰ、ＣｄｓＱの電極間距離ｄＰ〜ｄＱは、基準電極間距離Ｄに一致している（ｄＰ＝ｄＱ＝Ｄ）。したがって、良好な状態で、２つのコンデンサＣｄｓＰ、ＣｄｓＱの対向面積Ｓおよび電極間距離ｄＰ、ｄＱが一致して、２つの静電容量ＣＰ、ＣＱは次式（１０）で求められる値に一致している。
ＣＰ＝ＣＱ＝εＳ／Ｄ………（１０）
また、このときの給電回路全体の静電容量Ｃ_ｇ２は、次式（１１）で求められる。
Ｃ_ｇ２＝ＣＰ／２＝εＳ／２Ｄ………（１１）

次に、第３実施形態の静電結合方式非接触給電装置１Ｂの作用および効果について、従来構成と比較して説明する。図１０は、従来構成の静電結合方式非接触給電装置９を模式的に示す斜視図である。図１０で、軌道部材２Ｃの一側の側壁部材２２Ｃは全体が示され、他側の側壁部材２３Ｃは一部省略されている。図示されるように、従来構成では、軌道部材２Ｃの底壁部材２１Ｃの上面に２枚の給電用電極板４Ｒ、４Ｓ、リニア可動部３Ｃの底面に２枚の受電用電極板６Ｒ、６Ｓが配置されて、２つのコンデンサＣｄｓＲ、ＣｄｓＳ（静電容量ＣＲ、ＣＳ）が構成されていた。また、従来構成においても、高周波電源回路５および受電回路７の構成および結線は第３実施形態と同一になっている。

したがって、従来構成の電気的な等価回路は、図９に示される第３実施形態の等価回路と一致する。ここで、第３実施形態および従来構成において、リニア可動部３Ｂ、３Ｃが、軌道部材２Ｂ、２Ｃに対して左右方向および上下方向に相対変位する場合を考える。

まず、リニア可動部３Ｂ、３Ｃが２つの側壁部材（２２Ｂと２３Ｂ、２２Ｃと２３Ｃ）の中間の中央位置から右方に偏移量Ｌだけ相対変位した場合を考える。すると第３実施形態では、第１コンデンサＣｄｓＰの電極間距離ｄＰは、偏移量Ｌだけ基準電極間距離Ｄよりも増加する（ｄＰ＝Ｄ＋Ｌ）。逆に、第２コンデンサＣｄｓＱの電極間距離ｄＱは、偏移量Ｌだけ基準電極間距離Ｄよりも減少する（ｄＱ＝Ｄ−Ｌ）。

このとき、２つのコンデンサＣｄｓＰ、ＣｄｓＱの静電容量ＣＰ、ＣＱは、次式（１２）および（１３）で求められる。
ＣＰ＝εＳ／（Ｄ＋Ｌ）………（１２）
ＣＱ＝εＳ／（Ｄ−Ｌ）………（１３）
さらに、このときの給電回路全体の静電容量Ｃ_ｂ２を、次式（１４）で求めると、式（１１）の静電容量Ｃ_ｇ２に一致する。
Ｃ_ｂ２＝（ＣＰ・ＣＱ）／（ＣＰ＋ＣＱ）＝εＳ／２Ｄ………（１３）
つまり、第３実施形態では、リニア可動部３Ｂが中央位置から左右に偏移しても、２つのコンデンサＣｄｓＰ、ＣｄｓＱが補い合うように変化して、給電回路全体の静電容量Ｃ_ｂ２が変化しない。

一方、従来技術では、リニア可動部３が中央位置から左右に偏移しても、それぞれのコンデンサＣｄｓＲ、ＣｄｓＳの電極間距離が変化しないので、静電容量ＣＲ、ＣＳは著変せず、給電効率への影響は殆ど生じない。つまり、リニア可動部３Ｂ、３Ｃの左右方向の相対変位では、第３実施形態および従来技術の双方で高い給電効率を維持できる。

次に、リニア可動部３Ｂ、３Ｃが中間高さ位置から底壁部材２１Ｂ、２１Ｃの上方に偏移量Ｈだけ相対変位した場合を考える。すると第３実施形態では、リニア可動部３が上方に偏移しても、それぞれのコンデンサＣｄｓＰ、ＣｄｓＱの電極間距離が変化しないので、静電容量ＣＰ、ＣＱは著変せず、給電効率への影響は殆ど生じない。

一方、従来技術では、２つのコンデンサＣｄｓＲ、ＣｄｓＳの電極間距離が揃って偏移量Ｈだけ増加し、両方の静電容量ＣＲ、ＣＳが揃って減少してしまう。これにより、給電回路の共振周波数が増加するため、高周波電源回路５の周波数制御が難しくなる弊害や、スイッチング損失および表皮損失が増加するという弊害が生じる。つまり、リニア可動部３Ｂ、３Ｃの上下方向の相対変位では、従来技術で弊害が生じるのに対して、第３実施形態では弊害は生じない。

また、第３実施形態では、側壁部材２２Ｂ、２３Ｂに対するリニア可動部３Ｂの相対離隔位置が中央位置から左右いずれかに偏移しても、給電回路全体の静電容量Ｃ_ｂ２は概ね一定に保たれる。したがって、共振周波数は殆ど変動せず、高周波電源回路５の出力周波数を安定化できて、高い給電効率を確実に維持できる。また、部品実装機１０の装置コストの低減に資することができる。

なお、第１実施形態では、軌道部材２に対してリニア可動部３が相対変位したとき、式（７）に示されるように、等価な第１２コンデンサＣｄｓ１２の静電容量Ｃ１２と、等価な第３４コンデンサＣｄｓ３４の静電容量Ｃ３４とが常に等しくなる。これは、高周波電源回路５の一側端子５１から受電回路７の一側端子７１までの往路と、受電回路７の他側端子７２から高周波電源回路５の他側端子５２までの復路とが電気特性の上で平衡していることを意味する。つまり、常に平衡回路で給電できるため、外乱に対する給電安定性が高いなどの効果も生じる。この平衡回路の効果は第２実施形態でも発生し、第３実施形態では発生しない。

また、第１〜第３実施形態における給電用電極板４１〜４６、４Ｐ、４Ｑおよび受電用電極板６１〜６８、６Ｐ、６Ｑの形状および配置は例であり、他の態様を採用することもできる。例えば、複数組の断面Ｌ字形状の電極板同士を離隔対向させるようにしてもよい。さらに、可動部３、３Ａ、３Ｂの駆動機構は、リニアモータ装置１５０である必要はなく、例えば、周知のボールねじ送り機構であってもよい。本発明は、その他にも様々な応用や変形が可能である。

本発明の静電結合方式非接触給電装置は、部品実装機を始めとする基板用作業機器に利用でき、さらに、可動部を有して非接触給電を必要とする他の業種の産業用機器にも広く利用できる。

１、１Ａ、１Ｂ：静電結合方式非接触給電装置
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ：軌道部材（固定部）
２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ：底壁部材
２２、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ：側壁部材
２３、２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ：側壁部材
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ：リニア可動部（可動部）
４１：左一側給電用電極板 ４２：右一側給電用電極板
４３：左他側給電用電極板 ４４：右他側給電用電極板
４５：一側給電用電極板 ４６：他側給電用電極板
４Ｐ：一側給電用電極板 ４Ｑ：他側給電用電極板
５：高周波電源回路 ５５、５６：コイル
６１：左一側受電用電極板 ６２：右一側受電用電極板
６３：左他側受電用電極板 ６４：右他側受電用電極板
６５：上一側受電用電極板 ６６：下一側受電用電極板
６７：上他側受電用電極板 ６８：下他側受電用電極板
６Ｐ：一側受電用電極板 ６Ｑ：他側受電用電極板
７：受電回路
８：電気負荷
９：従来構成の静電結合方式非接触給電装置
１０：部品実装機
１１０：基板搬送装置 １２０：部品供給装置
１３０、１４０：部品移載装置 １５０：リニアモータ装置
１６０：可動本体部 １６１：Ｘ軸レール
１７０：実装ヘッド １８０：表示設定装置 １９０：機台
ｄ１〜ｄ４、ｄＰ、ｄＱ：電極間距離 Ｌ：偏移量
Ｃｄｓ１〜Ｃｄｓ４：第１〜第４コンデンサ
Ｃｄｓ１２、Ｃｄｓ３４：等価な第１２および第３４コンデンサ
Ｃｄｓ１Ａ〜Ｃｄｓ１４：第１〜第４コンデンサ
ＣｄｓＰ：第１コンデンサ ＣｄｓＱ：第２コンデンサ
Ｌｃ：インダクタンス

Claims (6)

1. 固定部に設けられた複数の給電用電極板と、
   前記複数の給電用電極板の間に高周波電力を給電する高周波電源回路と、
   前記固定部に移動可能に装架された可動部に設けられ、前記複数の給電用電極板にそれぞれ離隔対向して非接触で高周波電力を受け取る複数の受電用電極板と、
   前記複数の受電用電極板が受け取った高周波電力を変換して前記可動部上の電気負荷に給電する受電回路とを備えた静電結合方式非接触給電装置であって、
   前記固定部に対する前記可動部の相対位置が変化したときに、離隔対向する給電用電極板と受電用電極板とにより構成される複数のコンデンサの静電容量が互いに補い合うように変化する静電結合方式非接触給電装置。
2. 請求項１において、
   前記高周波電源回路は、前記高周波電力の出力周波数を可変に調整して共振回路を用いた非接触給電を行い、
   前記複数のコンデンサの静電容量が互いに補い合うことで前記共振回路の共振周波数の変動が小さく抑制される静電結合方式非接触給電装置。
3. 請求項１または２において、
   前記固定部は、前記移動部の移動方向に平行に延在する２つの側壁部材を有し、
   前記可動部は、前記固定部の２つの側壁部材の間で前記側壁部材の内側面に離隔して移動し、
   前記固定部の２つの側壁部材の内側面に移動方向に延在するように設けられ前記高周波電源回路の一側端子に電気接続された２枚の一側給電用電極板と、前記可動部の両方の側面に設けられ前記受電回路の一側端子に電気接続された２枚の一側受電用電極板とにより２個の一側コンデンサが構成され、
   前記固定部の２つの側壁部材の内側面に移動方向に延在するように設けられ前記高周波電源回路の他側端子に電気接続された２枚の他側給電用電極板と、前記可動部の両方の側面に設けられ前記受電回路の他側端子に電気接続された２枚の他側受電用電極板とにより２個の他側コンデンサが構成され、
   前記固定部の２つの側壁部材に対する前記可動部の相対離隔位置が変化したときに、２個の一側コンデンサの静電容量が一方で増加し他方で減少して補い合い、かつ、２個の他側コンデンサの静電容量が一方で増加し他方で減少して補い合う静電結合方式非接触給電装置。
4. 請求項１または２において、
   前記固定部は、前記移動部の移動方向に延在する底壁部材を有し、
   前記可動部は、前記固定部の底壁部材の上方で前記底壁部材の上面に離隔して移動し、
   前記固定部の底壁部材の上面と前記可動部の底面との間に移動方向に延在するように設けられ前記高周波電源回路の一側端子に電気接続された一側給電用電極板と、前記一側給電用電極板を挟んで上下に配設され前記受電回路の一側端子に電気接続された２枚の一側受電用電極板とにより２個の一側コンデンサが構成され、
   前記固定部の底壁部材の上面と前記可動部の底面との間に移動方向に延在するように設けられ前記高周波電源回路の他側端子に電気接続された他側給電用電極板と、前記他側給電用電極板を挟んで上下に配設され前記受電回路の他側端子に電気接続された２枚の他側受電用電極板とにより２個の他側コンデンサが構成され、
   前記固定部の前記底壁部材に対する前記可動部の相対上下位置が変化したときに、２個の一側コンデンサの静電容量が一方で増加し他方で減少して補い合い、かつ、２個の他側コンデンサの静電容量が一方で増加し他方で減少して補い合う静電結合方式非接触給電装置。
5. 請求項１または２において、
   前記固定部は、前記移動部の移動方向に平行に延在する２つの側壁部材を有し、
   前記可動部は、前記固定部の２つの側壁部材の間で前記側壁部材の内側面に離隔して移動し、
   前記固定部の２つの側壁部材の内側面に移動方向に延在するように設けられた２枚の給電用電極板と、前記可動部の両方の側面に設けられた２枚の受電用電極板とにより２個のコンデンサが構成され、
   前記固定部の２つの側壁部材に対する前記可動部の相対離隔位置が変化したときに、２個のコンデンサの静電容量が一方で増加し、他方で減少して補い合う静電結合方式非接触給電装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項において、前記可動部は、基板に所定の作業を行う基板用作業機器に装備されている静電結合方式非接触給電装置。

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