JP2017024492A - 電力線引込み装置およびそれを用いた非接触絶縁トロリー - Google Patents

Abstract

【課題】より安定した電力を給電可能な電力線引込み装置およびそれを用いた非接触絶縁トロリーを提供する。
【解決手段】電力線引込み装置１０は、電磁誘導によって非接触で受電コイルに電力を供給する給電線２０に接続される、第１接続端子１ａと、第２接続端子１ｂと、を有している。第１接続端子１ａは、第１給電線２０ａから第２給電線２０ｂに導出する第１導出部１ａｂと、第１導出部１ａｂと交差する第１延出部と、を有している。第２接続端子１ｂは、第２給電線２０ｂから第１給電線２０ａに導出する第２導出部１ｂｂと、第２導出部１ｂｂと交差する第２延出部１ｂｃと、を有している。設置部材２は、平面視において、第１延出部１ａｃと第２延出部１ｂｃとを重ね、かつ第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとを対向して配置させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、移動機器に非接触で給電させる給電線へ電力を引き込む電力線引込み装置およびそれを用いた非接触絶縁トロリーに関する。

従来、受電コイルであるピックアップコイルが連結部を通過する際において、ピックアップコイルからの出力電圧の低下を抑える電力線引込み装置がある（例えば、特許文献１を参照）。

特許文献１の電力線引込み装置は、給電線を把持する接続用板金から、引込み線を固定する突出部を突出するように設けて、対となる突出部同士を重ねて配置している。特許文献１の電力線引込み装置は、対となる突出部同士を重ねて配置してすることで、相隣する接続用板金の間における離間する部分を無くすことにより、ピックアップコイルからの出力電圧の低下を抑える。

特開２０１２−２０６５６号公報

ところで、特許文献１の電力線引込み装置は、対となる突出部同士を重なって配置することにより、その重なり部分において磁気が増幅される。その結果、ピックアップコイルが上述重なり部分を通る際に、出力電圧が増加され、移動機器側への給電が不安定化するおそれがある。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、より安定した電力を移動機器側に給電可能な電力線引込み装置およびそれを用いた非接触絶縁トロリーを提供することにある。

本発明の電力線引込み装置は、接続端子と、設置部材と、を備えている。上記接続端子は、電磁誘導によって非接触で受電コイルに電力を供給する給電線に接続される。上記設置部材は、上記接続端子を保持する。上記給電線は、第１給電線と、第２給電線と、を有している。上記第２給電線は、上記第１給電線の長手方向に沿って、一端が上記第１給電線の端部と対向するように配置される。上記給電線は、上記第１給電線と上記第２給電線とが並ぶ方向に沿って移動する上記受電コイルに対し連続的に給電可能とされる。上記接続端子は、第１接続端子と、第２接続端子と、を有している。上記第１接続端子は、上記第１給電線における上記端部と電気的に接続される。上記第２接続端子は、上記第２給電線における上記一端と電気的に接続される。上記第１接続端子は、第１導出部と、第１延出部と、を有している。上記第１導出部は、上記第１給電線から上記第２給電線に向かうように導出する。上記第１延出部は、上記第１導出部における導出方向と交差する方向に延びている。上記第２接続端子は、第２導出部と、第２延出部と、を有している。上記第２導出部は、上記第２給電線から上記第１給電線に向かうように導出する。上記第２延出部は、上記第２導出部における導出方向と交差する方向に延びている。上記設置部材は、平面視において、上記第１延出部と上記第２延出部とを重ね、かつ上記第１導出部と上記第２導出部とを対向して配置させることを特徴とする。

本発明の非接触絶縁トロリーは、上述の電力線引込み装置と、上記給電線と、移動機器と、を有している。上記給電線は、上記電力線引込み装置と電気的に接続されている。上記移動機器は、上記給電線に流れる交流電流により発生する磁気エネルギを上記受電コイルで電気エネルギに変換して給電されることを特徴とする。

本発明の電力線引込み装置は、より安定した電力を移動機器に給電することが可能となる。

本発明の非接触絶縁トロリーは、より安定した電力を移動機器に給電可能な電力線引込み装置を備えた構成とすることができる。

実施形態の電力線引込み装置を説明する部分断面図である。 実施形態の電力線引込み装置を説明する部分分解斜視図である。 実施形態の電力線引込み装置を説明する別の部分断面図である。 実施形態の電力線引込み装置を示す斜視図である。 実施形態の電力線引込み装置の要部を示す平面図である。 実施形態の電力線引込み装置の要部を示す正面図である。 実施形態の電力線引込み装置の要部を示す斜視図である。 実施形態の電力線引込み装置の別の要部を示す平面図である。 実施形態に係る非接触絶縁トロリーを示す一部破断させた斜視図である。 実施形態に係る非接触絶縁トロリーの電路を説明する構成図である。 実施形態に係る非接触絶縁トロリーを説明する構成図である。 実施形態に係る別の非接触絶縁トロリーの電路を説明する構成図である。

以下では、本実施形態の電力線引込み装置１０について、図１ないし図８を参照しながら説明する。図１は、図４のＡＡにおける断面を示し、図３は、図４のＢＢにおける断面を示している。図９ないし図１２では、電力線引込み装置１０を備えた非接触絶縁トロリー５０について説明する。図中において、同じ部材に対しては、同じ符号を付して重複する説明を省略する。各図面が示す部材の大きさや位置関係は、説明を明確にするために誇張していることがある。以下の説明において、本実施形態を構成する各要素は、複数の要素を一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、一の部材の機能を複数の部材で分担して実現してもよい。

本実施形態の電力線引込み装置１０は、図１ないし図４に示すように、接続端子１と、設置部材２と、を備えている。接続端子１は、電磁誘導によって非接触で受電コイル３１ｂに電力を供給する給電線２０に接続される。受電コイル３１ｂは、図１１で例示するように、受電部３１に収容されている。設置部材２は、接続端子１を保持する。給電線２０は、第１給電線２０ａと、第２給電線２０ｂと、を有している。第２給電線２０ｂは、第１給電線２０ａの長手方向に沿って、第１給電線２０ａの端部２０ａａと一端２０ｂａが対向するように配置される。給電線２０は、第１給電線２０ａと第２給電線２０ｂとが並ぶ方向に沿って移動する受電コイル３１ｂに対し連続的に給電可能とされる。図１では、受電コイル３１ｂが収容された受電部３１の移動する方向を白抜きの両矢印で例示している。

接続端子１は、図１、図２、図５ないし図７に示す、第１接続端子１ａと、第２接続端子１ｂと、を有している。第１接続端子１ａは、第１給電線２０ａにおける端部２０ａａと電気的に接続される。第２接続端子１ｂは、第２給電線２０ｂにおける一端２０ｂａと電気的に接続される。第１接続端子１ａは、第１導出部１ａｂと、第１延出部１ａｃと、を有している。第１導出部１ａｂは、第１給電線２０ａから第２給電線２０ｂに向かうように導出する。第１延出部１ａｃは、第１導出部１ａｂにおける導出方向と交差する方向に延びている。第２接続端子１ｂは、第２導出部１ｂｂと、第２延出部１ｂｃと、を有している。第２導出部１ｂｂは、第２給電線２０ｂから第１給電線２０ａに向かうように導出する。第２延出部１ｂｃは、第２導出部１ｂｂにおける導出方向と交差する方向に延びている。

設置部材２は、図１および図５に示すように、平面視において、第１延出部１ａｃと第２延出部１ｂｃとを重ねるように配置させている。設置部材２は、図１、図６および図７に示すように、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとを対向して配置させている。

本実施形態の電力線引込み装置１０は、第１延出部１ａｃが第１導出部１ａｂと交差し、第２延出部１ｂｃが第２導出部１ｂｂと交差し、第１延出部１ａｃと第２延出部１ｂｃとが重なるように配置されているので、より安定した電力を給電することが可能となる。

最初に、電力線引込み装置１０が用いられる非接触絶縁トロリー５０について説明する。

非接触絶縁トロリー５０は、例えば、図９に示すように、電力線引込み装置１０に加え、給電線２０と、ハンガー２５と、接続装置２６と、レール２８と、移動機器３２と、を有している。非接触絶縁トロリー５０は、さらに、図１０に示すように、電源装置２４と、端子台２９と、を有している。非接触絶縁トロリー５０は、電力線引込み装置１０を用いて、電源装置２４側から給電線２０に電力が引き込まれる。電源装置２４は、商用交流電源５１に接続され、交流電流として、数十ｋＨｚの高周波電流を出力できるように構成されている。

非接触絶縁トロリー５０は、例えば、移動機器３２を移動させる移動経路に沿って、レール２８が天井材に吊り下げられる。レール２８は、長尺状に形成されている。レール２８は、図９に示すように、矩形状の底板２８ａと、一対の側壁２８ｂとを備えている。一対の側壁２８ｂは、底板２８ａの長手方向に沿って、底板２８ａの短手方向の両側から突出するように設けられている。レール２８は、底板２８ａと一対の側壁２８ｂとで、断面視において、Ｈ字形状に形成されている。レール２８は、長手方向に沿って底板２８ａと側壁２８ｂとで囲まれる領域に電力線引込み装置１０やハンガー２５を収容できるように構成されている。レール２８は、電力線引込み装置１０が設けられた底板２８ａの表面と反対の裏面側に、端子台２９が設けられる。

給電線２０は、レール２８の長手方向に沿って配置できるように、複数のハンガー２５で保持されている。給電線２０は、レール２８の長手方向に沿って、２本の対として設けられている。給電線２０は、移動機器３２の移動経路の長さに合わせ、複数のトロリー線２０ｚを用いて構成されている。給電線２０は、レール２８の長手方向に沿った隣接するトロリー線２０ｚを、接続装置２６で電気的に接続させている。給電線２０は、複数のトロリー線２０ｚを電気的に接続させて図１０に示す電路を構成している。図１０では、複数の接続装置２６に「Ｊ」の文字を付している。

ハンガー２５は、給電線２０をレール２８に沿わせて配置し、給電線２０の垂れ下がりを抑制できるように構成されている。ハンガー２５は、棒状の第１保持アーム２５ａと、棒状の第２保持アーム２５ｂと、第１保持アーム２５ａと第２保持アーム２５ｂとを連結させる連結体２５ｃと、を備えている。連結体２５ｃは、棒状の外形形状をしている。第１保持アーム２５ａは、対となる給電線２０の一方のトロリー線２０ｚを先端で保持できるように構成されている。第２保持アーム２５ｂは、対となる給電線２０の他方のトロリー線２０ｚを先端で保持できるように構成されている。連結体２５ｃは、一方の端部から第１保持アーム２５ａを突出させ、他方の端部から第２保持アーム２５ｂさせている。第１保持アーム２５ａは、連結体２５ｃからの突出量が第２保持アーム２５ｂよりも大きくしている。

ハンガー２５は、ねじにより、連結体２５ｃがレール２８の底板２８ａにねじ止め固定される。ハンガー２５は、第１保持アーム２５ａが第２保持アーム２５ｂよりも、連結体２５ｃからの突出量を大きくしていることで、移動機器３２が他方のトロリー線２０ｚと当たることなく移動機器３２が移動できるように構成されている。

接続装置２６は、全体として直方体状の外形形状をしている。接続装置２６は、トロリー線２０ｚを内部に挿入できるように構成されている。接続装置２６は、レールの長手方向に沿って、隣接するトロリー線２０ｚ同士を内部で電気的に接続できるように構成されている。

移動機器３２には、受電部３１が取り付けられている。受電部３１は、図１１に示すように、ギャップ３１ａａを備え、Ｃ字状の外形形状をしている。受電部３１は、ギャップ３１ａａにおいて、空間を介して給電線２０を挟み込むことができるように構成されている。受電部３１は、ギャップ３１ａａに給電線２０を挟み込んだ状態で、給電線２０の長手方向に沿って移動可能な構成とされている。受電部３１は、Ｃ字形状の受電コア３１ａと、受電コア３１ａに導線を巻き回して形成された受電コイル３１ｂと、を有している。受電コア３１ａは、磁性体で構成することができる。

非接触絶縁トロリー５０では、電力線引込み装置１０を介して、電源装置２４から交流電流が給電線２０に引き込まれることで、給電線２０の周囲に交流電流の周波数に応じた磁界が発生する。図１１では、給電線２０に流れる交流電流の向きを白抜きの矢印で例示し、交流電流が流れることで給電線２０の周囲に生ずる磁束の向きを黒の矢印で例示している。非接触絶縁トロリー５０では、受電コイル３１ｂに生ずる誘導起電力を利用して移動機器３２に給電している。言い換えれば、受電部３１は、給電線２０を流れる交流電流により給電線２０の周囲に生ずる磁束を、ピックアップするピックアップコイルを構成している。受電部３１は、給電線２０に近接して、配置させることで受電効率を向上させることができる。

移動機器３２は、受電部３１に加え、定電圧回路部３３、インバータ３４、駆動部３５を備えている。受電部３１は、定電圧回路部３３を一体として備える構成としてもよい。受電コイル３１ｂは、発生した誘導電流を定電圧回路部３３に供給できるように構成されている。定電圧回路部３３は、受電コイル３１ｂからの電圧を所定の定電圧にする。インバータ３４は、定電圧回路部３３からの出力を電力変換して、駆動部３５に供給する。移動機器３２は、受電コイル３１ｂを介して給電された電力を駆動部３５に供給されることで、モータなどの駆動部３５を駆動させることができる。

言い換えれば、非接触絶縁トロリー５０は、移動機器３２が給電線２０に接触することなく、電磁誘導により給電線２０から移動機器３２側に給電させる非接触給電搬送装置を構成している。

以下では、本実施形態の電力線引込み装置１０の具体的構成について、より詳細に説明する。

本実施形態の電力線引込み装置１０は、図４に示すように、第１ブロック１０ａと、第２ブロック１０ｂと、第１ブロック１０ａと第２ブロック１０ｂとの間に設けられる中央ブロック１０ｃの３つの領域で構成されている。第１ブロック１０ａは、給電線２０の長手方向に沿った一方に設けられ、第２ブロック１０ｂは、給電線２０の長手方向に沿った一方と反対側に設けられている。

電力線引込み装置１０は、第１ブロック１０ａと第２ブロック１０ｂと中央ブロック１０ｃ全体で、図１ないし図３に示すように、接続端子１と、設置部材２と、を備えた構成としている。接続端子１は、第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとに加え、第３接続端子１ｃと、第４接続端子１ｄと、を備えている。第１接続端子１ａと、第２接続端子１ｂとは、同じ構造としている。第３接続端子１ｃと、第４接続端子１ｄとは、同じ構造としている。以下では、第１接続端子１ａおよび第３接続端子１ｃについて詳述し、第２接続端子１ｂおよび第４接続端子１ｄについて簡単に説明する。

第１接続端子１ａは、図１、図２、図５ないし図７に示すように、第１導出部１ａｂと第１延出部１ａｃに加え、第１刃受部１ａｄと、第１突出部１ａｅとを備えている。第１導出部１ａｂは、矩形平板状の外形形状をしている。第１延出部１ａｃは、矩形平板状の外形形状をしている。第１接続端子１ａは、第１導出部１ａｂと第１延出部１ａｃとで、Ｌ字状の外形形状をしている。第１刃受部１ａｄは、第１基底部１ａｆと、一対の第１側壁部１ａｇと、を備えている。第１基底部１ａｆは、矩形平板状の外形形状をしている。第１基底部１ａｆは、厚み方向に貫通する孔部１ａｖを有している。孔部１ａｖは、第１基底部１ａｆの長手方向に沿って、２つ設けられている。

第１側壁部１ａｇは、第１基底部１ａｆの長手方向に沿った長辺から立ち上がるように設けられている。第１刃受部１ａｄは、第１基底部１ａｆの長手方向と直交する断面において、第１基底部１ａｆと一対の第１側壁部１ａｇとでＣ字状の外形形状をしている。一対の第１側壁部１ａｇそれぞれは、中央部において、厚み方向に貫通する第１貫通孔１ａｐを備えている。第１貫通孔１ａｐは、第１側壁部１ａｇの長手方向が長径となる長円状に形成されている。一対の第１側壁部１ａｇそれぞれは、第１基底部１ａｆから離れた先端側に、互いに近づく向きに突出する第１突起１ａｈを備えている。

第１刃受部１ａｄは、第１給電線２０ａの一端部２０ａａにおける導体を、第１基底部１ａｆ、一対の第１側壁部１ａｇおよび一対の第１突起１ａｈの間に収容できるように構成されている。第１刃受部１ａｄは、長手方向の一端において、第１側壁部１ａｇの一部が折り曲げられ第１給電線２０ａの第１基底部１ａｆ側への沈み込みを規制する第１規制部１ａｊを有している。第１刃受部１ａｄは、長手方向の一端と反対の他端において、第１規制部１ａｊが設けられた第１側壁部１ａｇと対向する第１側壁部１ａｇの一部が折り曲げられて形成される第２規制部１ａｋを有している。第２規制部１ａｋは、第１給電線２０ａの第２給電線２０ｂ側への移動を規制する。

第１刃受部１ａｄは、長手方向に沿って、第１規制部１ａｊが設けられた第１側壁部１ａｇにおける第１規制部１ａｊと反対側の一端から第１導出部１ａｂが導出している。第１導出部１ａｂは、長手方向の端部に第１延出部１ａｃが設けられている。第１突出部１ａｅは、第１延出部１ａｃにおける第１導出部１ａｂとは反対側に設けられている。第１突出部１ａｅは、第１給電線２０ａの長手方向に沿って設けられている。第１突出部１ａｅは、第１給電線２０ａの長手方向に沿って、第１延出部１ａｃを介し第１導出部１ａｂと反対側に設けられている。第１突出部１ａｅは、第１給電線２０ａの長手方向に沿って配置される第２電力線２１ｂを固定する第１固定部１ａｍを備えている。第１固定部１ａｍは、第２電力線２１ｂの一端縁２１ｂａを挟んで固定することができるように構成されている。

第１接続端子１ａは、平面視において、第１導出部１ａｂの導出方向と第１延出部１ａｃの延出方向とを交差するように設けている。第１接続端子１ａは、平面視において、第１導出部１ａｂの導出方向と第１延出部１ａｃの延出方向とが直交する方向に沿って設けられていることがより好ましい。

第２接続端子１ｂは、第２導出部１ｂｂと第２延出部１ｂｃに加え、第２刃受部１ｂｄと、第２突出部１ｂｅと、を備えている。第２接続端子１ｂは、第２延出部１ｂｃを基準に軸回転させれば、第１接続端子１ａと同じ構成としている。第２接続端子１ｂは、第１接続端子１ａの第１導出部１ａｂ、第１延出部１ａｃ、第１刃受部１ａｄ、第１突出部１ａｅに対応して、第２導出部１ｂｂ、第２延出部１ｂｃ、第２刃受部１ｂｄ、第２突出部１ｂｅを備えている。第２接続端子１ｂは、第１接続端子１ａの第１刃受部１ａｄにおける第１基底部１ａｆ、第１側壁部１ａｇ、第１規制部１ａｊ、第２規制部１ａｋに対応して、第２基底部１ｂｆ、第２側壁部１ｂｇ、第３規制部１ｂｊ、第４規制部１ｂｋを備えている。

第２接続端子１ｂは、第２刃受部１ｂｄが第２給電線２０ｂの一端２０ｂａを保持することができるように構成されている。第２接続端子１ｂは、第１接続端子１ａの第１固定部１ａｍに対応して、第２固定部１ｂｍを備えている。第２固定部１ｂｍは、第１電力線２１ａの端縁部２１ａａを挟んで固定することができるように構成されている。第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂは、第１刃受部１ａｄと第２刃受部１ｂｄとを直線状に配置させた場合、平面視において、第１延出部１ａｃと第２延出部１ｂｃとを、空間１０ａａを介して対向するように配置させている。

第３接続端子１ｃは、図２および図３に示すように、第３給電線２０ｃにおける端部位２０ｃａと電気的に接続される。第３接続端子１ｃは、第３導出部１ｃｂと、第３延出部１ｃｃと、を有している。第３導出部１ｃｂは、第３給電線２０ｃから第４給電線２０ｄに向かうように導出している。第３延出部１ｃｃは、第３導出部１ｃｂにおける導出方向と交差する方向に延びるように構成されている。第３接続端子１ｃは、第３延出部１ｃｃにおける第３導出部１ｃｂとは反対側に第３突出部１ｃｅが設けられている。第３突出部１ｃｅは、第３給電線２０ｃの長手方向に沿って、第３延出部１ｃｃから第３導出部１ｃｂと反対側に突出するように設けられている。第３突出部１ｃｅは、第４電力線２１ｄの端縁部位２１ｄａを挟んで固定する第３固定部１ｃｍを備えている。

接続端子１では、第１接続端子１ａにおける第１導出部１ａｂの長さと、第３接続端子１ｃにおける第３導出部１ｃｂの長さを同じ長さにしている。接続端子１では、第１接続端子１ａにおける第１延出部１ａｃの長さと比較して、第３接続端子１ｃにおける第３延出部１ｃｃの長さを短くしている。第３接続端子１ｃは、第３導出部１ｃｂと第３延出部１ｃｃに加え、第３刃受部１ｃｄと、第３突出部１ｃｅとを備えている。第１接続端子１ａと第３接続端子１ｃとは、第３延出部１ｃｃの長さが第１延出部１ａｃの長さよりも短い以外は同様に形成されている。

第４接続端子１ｄは、第４給電線２０ｄにおける一端縁部２０ｄａと電気的に接続される。第４接続端子１ｄは、第４導出部１ｄｂと、第４延出部１ｄｃと、を有している。第４導出部１ｄｂは、第４給電線２０ｄから第３給電線２０ｃに向かうように導出している。第４延出部１ｄｃは、第４導出部１ｄｂにおける導出方向と交差する方向に延びるように構成されている。第４接続端子１ｄは、第４延出部１ｄｃにおける第４導出部１ｄｂとは反対側に第４突出部１ｄｅが設けられている。第４突出部１ｄｅは、第４給電線２０ｄの長手方向に沿って第４延出部１ｄｃから第４導出部１ｄｂと反対側に突出するように設けられている。第４突出部１ｄｅは、第３電力線２１ｃの一縁部２１ｃａを挟んで固定する第４固定部１ｄｍを備えている。

接続端子１では、第２接続端子１ｂにおける第２導出部１ｂｂの長さと、第４接続端子１ｄにおける第４導出部１ｄｂの長さを同じ長さにしている。接続端子１は、第２接続端子１ｂにおける第２延出部１ｂｃの長さと比較して、第４接続端子１ｄにおける第４延出部１ｄｃの長さを短くしている。

第４接続端子１ｄは、第４導出部１ｄｂと第４延出部１ｄｃに加え、第４刃受部１ｄｄと、第４突出部１ｄｅと、を備えている。第４接続端子１ｄは、第４延出部１ｄｃを基準に軸回転させれば、第３接続端子１ｃと同じ構成としている。第３接続端子１ｃと第４接続端子１ｄは、第３刃受部１ｃｄと第４刃受部１ｄｄとを直線状に配置させた場合、平面視において、第３延出部１ｃｃと第４延出部１ｄｃとを、空間を介して重なるように配置させることができるように構成されている。

接続端子１は、第１接続端子１ａ、第２接続端子１ｂ、第３接続端子１ｃおよび第４接続端子１ｄを、それぞれ金属板の打ち抜き加工、折り曲げ加工を利用して形成することができる。接続端子１の材料は、例えば、銅や銅合金などを利用することができる。

設置部材２は、図２に示すように、第１ブロック１０ａにおいて、第１ベース部２ａと、第１ボディ部２ｂと、第１保持体２ｍと、第１カバー部２ｕと、第３保持体２ｐと、第３カバー部２ｘと、第１側壁カバー２ｃと、を備えている。また、設置部材２は、中央ブロック１０ｃにおいて、中央カバー２ｄと、第１セパレータ部２ｓと、第２セパレータ部２ｔと、を備えている。

設置部材２は、第２ブロック１０ｂにおいて、第１ブロック１０ａにおける第１ベース部２ａ、第１ボディ部２ｂ、第１保持体２ｍ、第１カバー部２ｕと対応するように、第２ベース部２ｅ、第２ボディ部２ｆ、第２保持体２ｎ、第２カバー部２ｖを備えている。設置部材２は、第２ブロック１０ｂにおいて、第１ブロック１０ａにおける第３保持体２ｐ、第３カバー部２ｘ、第１側壁カバー２ｃに対応するように、第４保持体２ｑ、第４カバー部２ｙ、第２側壁カバー２ｇを備えている。電力線引込み装置１０では、第１ブロック１０ａと第２ブロック１０ｂとを同様の構成としているため、主として第１ブロック１０ａの構成に基づいて説明する。

第１ベース部２ａは、正面視において、例えば、矩形状の外形形状をしている。第１ベース部２ａは、厚み方向に貫通する２つの貫通孔２ａａを有している。２つの貫通孔２ａａは、短手方向の中央部に長手方向に沿って設けられている。第１ベース部２ａは、長手方向に沿って、電力線２１を引き込むことができるように、引込溝２ａｍを備えている。第１ベース部２ａは、正面視において、２つの貫通孔２ａａを介して、平行な２つの引込溝２ａｍが電力線２１を引き込むことができるように設けられている。

第１ボディ部２ｂは、基部２ｂａと、突壁部２ｂｂと、を備えている。基部２ｂａは、正面視において、第１ベース部２ａの一部を覆うことができるように矩形状の外形形状をしている。基部２ｂａは、第１ベース部２ａの貫通孔２ａａに嵌めわせる円柱状のボス２ｂｅを備えている。ボス２ｂｅは、内部が空洞に形成されており、先端に通孔を備えた開口部２ｂｃを基部２ｂａの表面に形成している。基部２ｂａは、平面視において、四隅それぞれから外方に突出する突片２ｂｓを有している。突片２ｂｓは、厚み方向に貫通する貫通孔部２ｂｘを有している。第１ボディ部２ｂは、各突片２ｂｓの貫通孔部２ｂｘそれぞれに結束バンド２ｂｔを挿通させて、電力線２１を固定させることができるように構成されている。

突壁部２ｂｂは、直方体状の外形形状をしている。突壁部２ｂｂは、内部が空洞で、電力線２１の一部を収容できるように構成されている。突壁部２ｂｂは、基部２ｂａにおけるボス２ｂｅが突出する面とは反対側の面に設けられている。突壁部２ｂｂは、基部２ｂａの長手方向に沿って設けられ、基部２ｂａと直交する方向に突出するように設けられている。突壁部２ｂｂは、先端に突部２ｂｄを備えている。突部２ｂｄは、突壁部２ｂｂの長手方向に沿って２つ設けられている。

第１保持体２ｍは、例えば、直方体状の外形形状をしている。第１保持体２ｍは、第１刃受部１ａｄを収容できる溝部２ｍａを備えている。第１保持体２ｍは、第１刃受部１ａｄを収容した状態で、第１刃受部１ａｄが突出するように構成されている。第１保持体２ｍは、外側面に複数の第１リブ２ｍｂが形成されている。

突部２ｂｄは、第１保持体２ｍを介して、第１刃受部１ａｄにおける孔部１ａｖと嵌め合わせることができるように構成されている。第１ボディ部２ｂは、突部２ｂｄが孔部１ａｖに嵌め合わせられることで、第１刃受部１ａｄを保持することができる。第１ボディ部２ｂは、突部２ｂｄの先端の外形をつぶすことで孔部１ａｖよりも大きく形成されて、第１刃受部１ａｄを抜け止めできるように構成されている。

第１ボディ部２ｂは、基部２ｂａのボス２ｂｅが第１ベース部２ａの貫通孔２ａａに嵌め合わせられることで、第１ベース部２ａを覆うように設けられる。第１ボディ部２ｂは、基部２ｂａと、突壁部２ｂｂと、ボス２ｂｅと、突片２ｂｓと、突部２ｂｄと、を一体的に形成されている。第１ボディ部２ｂは、樹脂材料の一体成形により形成することができる。

第１カバー部２ｕは、第１刃受部１ａｄに保持された第１給電線２０ａを覆うことができるように、断面視がＵ字状の外形形状をしている。第１カバー部２ｕは、第１リブ２ｍｂと嵌め合わせられる嵌合溝２ｕａが形成されている。非接触絶縁トロリー５０は、第１給電線２０ａを第１接続端子１ａに固定された後、嵌合溝２ｕａと第１リブ２ｍｂとを嵌め合されることで、第１カバー部２ｕが第１保持体２ｍに装着される。

第１側壁カバー２ｃは、第１ボディ部２ｂにおける中央カバー２ｄと反対側に設けられる。第１側壁カバー２ｃは、第１ボディ部２ｂの側面に設けられるように、側面視において、Ｊ字状の外形形状をしている。第１側壁カバー２ｃは、第１ボディ部２ｂの側面を塞いで、電力線引込み装置１０の内部に塵や芥が入ることを抑制するように構成されている。

設置部材２は、固定ねじが、第１ボディ部２ｂにおける開口部２ｂｃおよび第１ベース部２ａの貫通孔２ａａに挿通され、レール２８の底板２８ａに螺子止めされることで、レール２８に固定される。

中央ブロック１０ｃの中央カバー２ｄは、第１ボディ部２ｂと第２ボディ部２ｆとを連結できるように、第１ボディ部２ｂと第２ボディ部２ｆとに渡って連続する滑らかな面が形成されるように構成されている。第１セパレータ部２ｓと第２セパレータ部２ｔとは、第１ボディ部２ｂと第２ボディ部２ｆに渡って設けられている。中央カバー２ｄは、第１セパレータ部２ｓと第２セパレータ部２ｔを覆うように設けられている。

第１セパレータ部２ｓは、図８に示すように、平板状であって、平面視において、Ｔ字状の外形形状をしている。第１セパレータ部２ｓは、第１面２ｓａ側に、第１接続端子１ａが収容できるように周囲から窪んだ第１窪部２ｓｃを備えている。第１セパレータ部２ｓは、第１面２ｓａと反対の第２面に、第２接続端子１ｂを収容する第２窪部を備えている。第１セパレータ部２ｓは、絶縁体で形成されている。第１セパレータ部２ｓは、第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとの間に設けられ、第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとの電気的絶縁性を確保できるように構成されている。

第１セパレータ部２ｓは、第１面２ｓａから突出する複数の第２リブ２ｓｒと、第２面から突出する複数の第３リブとを備えている。第１セパレータ部２ｓは、第２リブ２ｓｒと、第３リブとを利用して、第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとの絶縁距離を確保することができる。第１セパレータ部２ｓは、第２リブ２ｓｒと、第３リブとを備えることで、第１接続端子１ａもしくは第２接続端子１ｂから生ずる磁束の低下を抑制しつつ、電気的な絶縁性を高めることができる。第１セパレータ部２ｓは、Ｔ字状の横棒の一部が第１保持体２ｍの溝部２ｍａに収容される。

第２セパレータ部２ｔは、第１セパレータ部２ｓと同様の構成であって、第１セパレータ部２ｓが第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとの間に設けられるように、第３接続端子１ｃと第４接続端子１ｄとの間に設けられる。

設置部材２は、第１刃受部１ａｄを収容する第１保持体２ｍと、第２刃受部１ｂｄを収容する第２保持体とを、直線状に配置させている。設置部材２は、第３刃受部１ｃｄを収容する第３保持体２ｐと、第４刃受部１ｄｄを収容する第４保持体２ｑとを直線状に配置させている。設置部材２は、第１保持体２ｍおよび第２保持体２ｎと、第３保持体２ｐおよび第４保持体２ｑとを段違いに配置させている。設置部材２は、受電コイル３１ｂにおけるギャップ３１ａａに入らない位置に、第１電力線２１ａを配置し、受電コイル３１ｂにおけるギャップ３１ａａに入らない位置に、第２電力線２１ｂを配置している。

以下では、本実施形態に係る非接触絶縁トロリー５０で、より安定した電力を移動機器３２に給電できることについて説明する。

電力線引込み装置１０は、図１０に示すように、例えば、対となって配線される給電線２０と電源装置２４側とが接続される連結部２２ａと、連結部２２ａに隣り合い、対となって配線された給電線２０の折返部２３ａに跨るように配置される。非接触絶縁トロリー５０では、折返部２３ａに接続されたトロリー線２０ｚ同士を、第２電力線２１ｂ、端子台２９および第４電力線２１ｄを利用して電気的に接続させている。非接触絶縁トロリー５０では、連結部２２ａと折返部２３ａとの間で、隣接するトロリー線２０ｚ同士が空間的に離れる離線部分１０ｚａが形成される。離線部分１０ｚａは、図１で例示している。

ところで、本実施形態と比較する非接触絶縁トロリーでは、連結部と折返部との間を受電部が通過する場合、連結部と折返部とが空間的に離れていれば、給電線に流れる電流で生じた磁束が低下する傾向にある。非接触絶縁トロリーは、給電線に流れる電流で生じた磁束が低下すれば、受電部から出力される出力が低下してしまうおそれがある。

特に、非接触絶縁トロリーでは、受電部が給電線から効率よく受電し、所定の安定した電力を出力できる構造に形成される。非接触絶縁トロリーは、第１給電線と、第１給電線と接続される第１接続端子との外形形状が異なり、受電コイルと鎖交する第１給電線からの磁束と、受電コイルと鎖交する第１接続端子１ａからの磁束とが異なるおそれがある。非接触絶縁トロリーは、第２給電線と、第２給電線と接続される第２接続端子との外形形状が異なり、受電コイルと鎖交する第２給電線からの磁束と、受電コイルと鎖交する第２接続端子からの磁束とが異なるおそれがある。非接触絶縁トロリーは、第１給電線と第２給電線とが空間的に離れた給電線の離線部分で生ずる磁束が歪んで磁束密度が小さくなれば、受電部での電圧が小さくなり、安定した電力を給電することが難しくなる傾向にある。

本実施形態の電力線引込み装置１０では、設置部材２が、受電コイル３１ｂに対し連続給電ができるように、第１延出部１ａｃと第２延出部１ｂｃとが重なるように配置させている。受電部３１は、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂをギャップ３１ａａ内に収容した状態で、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂと双方からの磁束を受け取ることができる。それゆえ、電力線引込み装置１０では、受電コイル３１ｂに対し連続に給電することができ、かつ、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂの重なりによる磁気が増幅されることを抑えることができるので、より安定した電力を給電することが可能となる。

電力線引込み装置１０では、受電部３１は、給電線２０の長手方向と直交する方向に沿って、第１延出部１ａｃと第２延出部１ｂｃとが重なってギャップ３１ａａから出るように延びており、第１延出部１ａｃと第２延出部１ｂｃからの磁束の影響が小さくできる。言い換えれば、電力線引込み装置１０は、第１導出部における導出方向と交差する方向に延びた第１延出部１ａｃと、第２導出部における導出方向と交差する方向に延びた第２延出部１ｂｃとを重ねて配置させることで、小型化を図ることが可能となる。

さらに、電力線引込み装置１０は、離線部分１０ｚａにおいて、第１給電線２０ａと第１電力線２１ａとを並行方向に沿って配置させ、第１給電線２０ａに流れる電流と第１電力線２１ａに流れる電流の方向を一致させることができるように構成されている。図１では、第１給電線２０ａと第２給電線２０ｂとに流れる電流の向きを破線の白抜き矢印で例示している。図１では、第１電力線２１ａと第２電力線２１ｂとに流れる電流の向きを白抜きの破線矢印で例示している。電力線引込み装置１０は、離線部分１０ｚａにおいて、第２給電線２０ｂと第２電力線２１ｂとが並行方向に沿って配置され、第２給電線２０ｂに流れる電流と第２電力線２１ｂに流れる電流の方向を一致させることができるように構成されている。

言い換えれば、本実施形態の電力線引込み装置１０は、平面視において、第１固定部１ａｍは、第２電力線２１ｂの一端縁２１ｂａを、第２給電線２０ｂと並行方向に沿って固定している。第２固定部１ｂｍは、第１電力線２１ａの端縁部２１ａａを、第１給電線２０ａと並行方向に沿って固定していることが好ましい。

本実施形態の電力線引込み装置１０では、接続端子１を利用して、同じ電流の方向で、同じ磁界を形成することができるため、より安定した電力を給電させることが可能となる。

電力線引込み装置１０は、図１に示すように、第２延出部１ｂｃの長さを適宜に設定し、第２導出部１ｂｂと第２電力線２１ｂとの距離Ｈを適宜に調整することで、より安定した電力を給電することが可能となる。同様に、電力線引込み装置１０は、第１延出部１ａｃの長さを適宜に設定し、第１導出部１ａｂと第１電力線２１ａとの距離を適宜に調整することで、より安定した電力を給電することが可能となる。

本実施形態の電力線引込み装置１０では、第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとは、板状の導電性部材で構成している。

電力線引込み装置１０は、第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとを板状の導電性部材で構成していることで、磁束を調整させることが容易となる。電力線引込み装置１０では、第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとを平板状に形成させていることで、第１延出部１ａｃと第２延出部１ｂｃとの距離を給電線２０の径よりも小さく調整することが可能となる。

第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂは、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとの重なり量が調整されることで、給電線２０の部分から生ずる磁束と、給電線２０の離線部分１０ｚａから生ずる磁束との差を抑制することが可能となる。

電力線引込み装置１０では、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとが平板状の場合、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとのいずれか一方から他方への投影視において、互いに重複する領域を、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとの重なり量として規定できる。第１接続端子１ａと第２接続端子１ｂとは、例えば、第１導出部１ａｂや第２導出部１ｂｂとの重複面積を変えるために、第１導出部１ａｂに第１傾斜部１ａｔ、第２導出部１ｂｂに第２傾斜部１ｂｔを備える構成とすることもできる。

電力線引込み装置１０では、給電線２０の部分から生ずる磁束と、給電線２０の離線部分１０ｚａから生ずる磁束との差を抑制するため、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとの重複領域を調整するだけに限られない。電力線引込み装置１０では、給電線２０の部分から生ずる磁束と、給電線２０の離線部分１０ｚａから生ずる磁束との差を抑制するため、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとの重複領域における厚みを調整してもよい。電力線引込み装置１０では、給電線２０の部分から生ずる磁束と、給電線２０の離線部分１０ｚａから生ずる磁束との差を抑制するため、第１導出部１ａｂと第２導出部１ｂｂとの重複領域における距離として、第１幅Ｗ１を適宜に調節してもよい。

本実施形態の電力線引込み装置１０を用いた非接触絶縁トロリー５０では、受電部３１が磁束を受け出力する出力電圧に過電圧を生ずることを抑制することができる。移動機器３２では、受電部３１から出力される出力電流が過電流で大きすぎる場合、移動機器３２の故障を生じさせる要因となるおそれがある。本実施形態の電力線引込み装置１０では、給電線２０の離線部分１０ｚａにおいても、より安定した電力を移動機器３２側に給電させることが可能となる。

また、本実施形態と比較する非接触絶縁トロリーでは、給電線の部分から生ずる磁束と比較して、給電線の離線部分から生ずる磁束が大きく低下する場合、離線部分を跨ぐように２つの受電部を取り付けられた移動機器を用いる必要がある。

しかしながら、非接触絶縁トロリーでは、離線部分を跨ぐように２つの受電部が取り付けられた移動機器を用いる場合は、１つの受電部を備えた移動機器と比較して、移動機器の小型化、低コスト化を図ることが難しい傾向にある。

本実施形態の電力線引込み装置１０では、給電線２０の離線部分１０ｚａから生ずる磁束と、給電線２０の部分から生ずる磁束との差を抑制することができるので、１つの受電部３１を備えた移動機器３２で非接触絶縁トロリー５０を構成することが可能となる。非接触絶縁トロリー５０は、本実施形態の電力線引込み装置１０を用いることで、１つの受電部３１を備えた移動機器３２を用いることができ、移動機器３２の小型化、低コスト化を図ることが可能となる。

言い換えれば、本実施形態の非接触絶縁トロリー５０は、上述の電力線引込み装置１０と、給電線２０と、移動機器３２と、を有している。給電線２０は、電力線引込み装置１０と電気的に接続されている。移動機器３２は、給電線２０に流れる交流電流により発生する磁気エネルギを受電コイル３１ｂで電気エネルギに変換して給電される。

非接触絶縁トロリー５０は、上述の電力線引込み装置１０を備えた構成で、より安定した電力を移動機器３２に給電することができる。

本実施形態の電力線引込み装置１０は、図１０に示すように、給電線２０における電源装置２４と電気的に接続させる連結部２２ａと、給電線２０における折返部２３ａとの間において、受電部３１へ連続的に給電できるようにレール２８に配置される。図１０では、電流の流れる経路を矢印で例示している。

言い換えれば、本実施形態の電力線引込み装置１０では、給電線２０は、さらに、電力線２１と電気的に接続されている。電力線２１は、第１電力線２１ａと、第２電力線２１ｂと、を有している第２接続端子１ｂは、第２延出部１ｂｃにおける第２導出部１ｂｂとは反対側であり、第１給電線２０ａの長手方向に沿って第２延出部１ｂｃから第２導出部１ｂｂと反対側に突出する第２突出部１ｂｅが設けられている。第２突出部１ｂｅは、第１電力線２１ａの端縁部２１ａａを固定する第２固定部１ｂｍを備えている。第２給電線２０ｂは、第１接続端子１ａを介して第１電力線２１ａと電気的に接続されている。

第１接続端子１ａは、第１延出部１ａｃにおける第１導出部１ａｂとは反対側であり、第２給電線２０ｂの長手方向に沿って第１延出部１ａｃから第１導出部１ａｂと反対側に突出する第１突出部１ａｅが設けられている。第１突出部１ａｅは、第２電力線２１ｂの一端縁２１ｂａを固定する第１固定部１ａｍを備えている。第１給電線２０ａは、第２接続端子１ｂを介して第２電力線２１ｂと電気的に接続されることが好ましい。

本実施形態の電力線引込み装置１０は、図１０に示す、端子台２９を介して、電源装置２４から給電線２０に電力を引き込むために用いられるだけに限られない。以下では、本実施形態の電力線引込み装置１０を、図１２に示すように、給電線２０とコンデンサボックス２７とを電気的に接続させるために用いる変形例を説明する。

本実施形態の電力線引込み装置１０は、図１２に示すように、第１入力部２２ｂと、第２入力部２３ｂと、に跨るように配置させている。第１入力部２２ｂは、対となる給電線２０の一方とコンデンサボックス２７とが電気的に接続される。第２入力部２３ｂは、第１入力部２２ｂに隣り合って給電線２０の他方とコンデンサボックス２７とが電気的に接続される。電力線引込み装置１０は、第１入力部２２ｂと、第２入力部２３ｂとの間において、受電部３１へ連続的に給電できるようにレール２８に配置されている。電力線引込み装置１０は、端子台２９およびコンデンサボックス２７を介して、給電線２０を電気的に接続させている。図１２では、電流の流れる経路を矢印で例示している。

非接触絶縁トロリー５０では、第１入力部２２ｂと第２入力部２３ｂとの間で、給電線２０が空間的に離れる離線部分１０ｚａが形成される。コンデンサボックス２７は、給電線２０の任意点に備えることができる。

コンデンサボックス２７は、給電線２０における静電容量を給電線２０の長さに応じて適宜に設定することで、給電線２０におけるインピーダンスを調整させることができる。コンデンサボックス２７は、例えば、複数のコンデンサを備え、複数のコンデンサを適宜に直列や並列に電気的に接続させることで、コンデンサボックス２７全体の静電容量を調節できるように構成されている。

コンデンサボックス２７は、コンデンサボックス２７全体の静電容量を調節することで、給電線２０のインピーダンスにおける容量成分を変動させ、給電線２０の任意の位置に配置することで、給電線２０間の発生電圧を低減させる。

変形例の非接触絶縁トロリー５０でも、受電コイル３１ｂが給電線２０から受ける磁束で、移動機器３２において、受電部３１からの出力電圧に過電圧が生ずることを抑制することができる。

１ 接続端子
１ａ 第１接続端子
１ａｂ 第１導出部
１ａｃ 第１延出部
１ｂ 第２接続端子
１ｂｂ 第２導出部
１ｂｃ 第２延出部
１ｃ 第３接続端子
１ｃｂ 第３導出部
１ｃｃ 第３延出部
１ｄ 第４接続端子
１ｄｂ 第４導出部
１ｄｃ 第４延出部
２ 設置部材
１０ 電力線引込み装置
１０ａａ 空間
２０ 給電線
２０ａ 第１給電線
２０ａａ 端部
２０ｂ 第２給電線
２０ｂａ 一端
２１ａ 第１電力線
２１ａａ 端縁部
２１ｂ 第２電力線
２１ｂａ 一端縁
３１ａａ ギャップ
３１ｂ 受電コイル

Claims (5)

1. 電磁誘導によって非接触で受電コイルに電力を供給する給電線に接続される接続端子と、該接続端子を保持する設置部材と、を備え、
   給電線は、第１給電線と、該第１給電線の長手方向に沿って前記第１給電線の端部と一端が対向する第２給電線と、を有しており、前記第１給電線と前記第２給電線とが並ぶ方向に沿って移動する前記受電コイルに対し連続的に給電可能であり、
   前記接続端子は、前記第１給電線における端部と電気的に接続される第１接続端子と、前記第２給電線における一端と電気的に接続される第２接続端子と、を有しており、
   前記第１接続端子は、前記第１給電線から前記第２給電線に向かうように導出する第１導出部と、該第１導出部における導出方向と交差する方向に延びた第１延出部と、を有しており、
   前記第２接続端子は、前記第２給電線から前記第１給電線に向かうように導出する第２導出部と、該第２導出部における導出方向と交差する方向に延びた第２延出部と、を有しており、
   前記設置部材は、平面視において、前記第１延出部と前記第２延出部とを重ね、かつ前記第１導出部と前記第２導出部とを対向して配置させることを特徴とする電力線引込み装置。
2. 前記給電線は、さらに、電力線と電気的に接続されており、
   前記電力線は、第１電力線と、第２電力線と、を有しており、
   前記第２接続端子は、前記第２延出部における前記第２導出部とは反対側であり、前記第１給電線の長手方向に沿って前記第２延出部から前記第２導出部と反対側に突出する第２突出部と、前記第２突出部に設けられ前記第１電力線の端縁部を固定する第２固定部と、を備えており、
   前記第２給電線は、前記第１接続端子を介して前記第１電力線と電気的に接続され、
   前記第１接続端子は、前記第１延出部における前記第１導出部とは反対側であり、前記第２給電線の長手方向に沿って前記第１延出部から前記第１導出部と反対側に突出する第１突出部と、前記第１突出部に設けられ前記第２電力線の一端縁を固定する第１固定部と、を備えており、
   前記第１給電線は、前記第２接続端子を介して前記第２電力線と電気的に接続される
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力線引込み装置。
3. 平面視において、前記第１固定部は、前記第２電力線の一端縁を、前記第２給電線と並行方向に沿って固定し、
   前記第２固定部は、前記第１電力線の端縁部を、前記第１給電線と並行方向に沿って固定することを特徴とする請求項２に記載の電力線引込み装置。
4. 前記第１接続端子と前記第２接続端子とは、板状の導電性部材であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の電力線引込み装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の電力線引込み装置と、該電力線引込み装置と電気的に接続された前記給電線と、該給電線に流れる交流電流により発生する磁気エネルギを前記受電コイルで電気エネルギに変換して給電される移動機器と、を有することを特徴とする非接触絶縁トロリー。

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