JP6104254B2 - 非接触給電装置 - Google Patents
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Description
る。
次に、本発明の第1実施形態の非接触給電装置1について、図2および図3を参考にして説明する。図2は、第1実施形態の非接触給電装置1を模式的に説明し、給電動作を説明する回路図である。図2の左側に固定部2の各部材が示され、右側に可動部3の各部材が示されている。また、破線の矢印によって給電経路が示され、白抜き矢印RSによって非接触給電の方向が示され、一点鎖線の矢印によって制御の流れが示されている。
2、2A、2C:固定部 21;固定部制御回路
3、3B、3C:可動部 31:可動部制御回路
41、42:給電用電極板(非接触給電用素子)
43:給電用コイル(非接触給電用素子)
5、5A:高周波電源回路 51:直流電源
51A:バッテリ(二次電池) 52:チャージコンデンサ(蓄電素子)
53:ブリッジ回路 541〜544:スイッチング素子
551〜554:フライホイールダイオード
61、62:受電用電極板(非接触受電用素子)
63:受電用コイル(非接触受電用素子)
7、7B:受電回路 71:全波整流回路
721〜724:ダイオード素子
75:回生切替えスイッチ 75B:受電回生選択スイッチ
764:逆送ダイオード 77:平滑コイル 79:ブリッジ回路
8:回生高周波回路 81:逆送用ダイオード 83:逆送ブリッジ回路
851〜854:スイッチング素子
9:従来技術の非接触給電装置
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
L:電力負荷
Claims (8)
- 固定部に設けられた非接触給電用素子と、
前記非接触給電用素子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、前記非接触給電用素子に離隔対向して非接触で高周波電力を受け取る非接触受電用素子と、
前記非接触受電用素子が受け取った高周波電力を変換して前記可動部上の電力負荷に給電する受電回路とを備える非接触給電装置であって、
前記電力負荷は、電力の消費および発生を選択的に行い、
前記電力負荷が発生した回生電力を前記非接触受電用素子から前記非接触給電用素子を経由して前記固定部まで非接触で逆送する回生逆送回路と、
前記固定部に設けられて逆送された前記回生電力を蓄電し、かつ前記電力負荷が前記電力を消費するときに前記高周波電源回路よりも優先して前記非接触給電用素子に高周波電力を給電する蓄電素子と、をさらに備え、
前記高周波電源回路は、直流電力を出力する直流電源、ならびに、スイッチング素子およびダイオードからなり前記直流電力を前記高周波電力に変換するブリッジ回路を含み、
前記蓄電素子は、前記直流電源に並列接続されたコンデンサであり、
前記回生逆送回路は、前記ダイオードを含んで構成され、前記非接触受電用素子から前記非接触給電用素子に高周波の回生電力が逆送されたときに、前記スイッチング素子を開路状態として前記ダイオードからなる整流回路で整流して前記コンデンサに蓄電する非接触給電装置。 - 固定部に設けられた非接触給電用素子と、
前記非接触給電用素子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、前記非接触給電用素子に離隔対向して非接触で高周波電力を受け取る非接触受電用素子と、
前記非接触受電用素子が受け取った高周波電力を変換して前記可動部上の電力負荷に給電する受電回路とを備える非接触給電装置であって、
前記電力負荷は、電力の消費および発生を選択的に行い、
前記電力負荷が発生した回生電力を前記非接触受電用素子から前記非接触給電用素子を経由して前記固定部まで非接触で逆送する回生逆送回路と、
前記固定部に設けられて逆送された前記回生電力を蓄電し、かつ前記電力負荷が前記電力を消費するときに前記高周波電源回路よりも優先して前記非接触給電用素子に高周波電力を給電する蓄電素子と、をさらに備え、
前記高周波電源回路は、直流電力を出力する直流電源、ならびに、4個のスイッチング素子および各前記スイッチング素子に並列接続されたフライホイールダイオードからなり前記直流電力を前記高周波電力に変換するブリッジ回路を含み、
前記蓄電素子は、前記直流電源に並列接続されたチャージコンデンサであり、
前記回生逆送回路は、前記フライホイールダイオードを含んで構成され、前記非接触受電用素子から前記非接触給電用素子に高周波の回生電力が逆送されたときに、前記スイッチング素子を開路状態として前記4個のフライホイールダイオードからなる全波整流回路で整流して前記チャージコンデンサに蓄電する非接触給電装置。 - 固定部に設けられた非接触給電用素子と、
前記非接触給電用素子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、前記非接触給電用素子に離隔対向して非接触で高周波電力を受け取る非接触受電用素子と、
前記非接触受電用素子が受け取った高周波電力を変換して前記可動部上の電力負荷に給電する受電回路とを備える非接触給電装置であって、
前記電力負荷は、電力の消費および発生を選択的に行い、
前記電力負荷が発生した回生電力を前記非接触受電用素子から前記非接触給電用素子を経由して前記固定部まで非接触で逆送する回生逆送回路と、
前記固定部に設けられて逆送された前記回生電力を蓄電し、かつ前記電力負荷が前記電力を消費するときに前記高周波電源回路よりも優先して前記非接触給電用素子に高周波電力を給電する蓄電素子と、をさらに備え、
前記高周波電源回路は、直流電力を出力する二次電池、ならびに、4個のスイッチング素子および各前記スイッチング素子に並列接続されたフライホイールダイオードからなり前記直流電力を前記高周波電力に変換するブリッジ回路を含み、
前記蓄電素子は、前記二次電池で兼用されており、
前記回生逆送回路は、前記フライホイールダイオードを含んで構成され、前記非接触受電用素子から前記非接触給電用素子に高周波の回生電力が逆送されたときに、前記スイッチング素子を開路状態として前記4個のフライホイールダイオードからなる全波整流回路で整流して前記二次電池に蓄電する非接触給電装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項において、前記回生逆送回路は、
前記可動部に前記受電回路と並列に設けられ、前記電力負荷が発生した回生電力を高周波に変換して前記非接触受電用素子に給電する回生高周波回路、ならびに、
前記可動部に設けられ、前記電力負荷を前記受電回路および前記回生高周波回路の一方に接続する回生切替えスイッチを含んで構成される非接触給電装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項において、前記受電回路および前記回生逆送回路は、
前記可動部に設けられ、4個のスイッチング素子および各前記スイッチング素子に並列接続されたフライホイールダイオードからなり、前記非接触受電用素子が受け取った高周波電力を直流電力に変換可能で、かつ前記電力負荷が発生した回生電力を高周波に変換して前記非接触受電用素子に給電可能であるブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路と前記電力負荷との間の給電方向を切り替える受電回生選択スイッチとを共有する非接触給電装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項において、前記電力負荷における前記電力の消費および発生を選択的に制御し、消費および発生に対応して前記高周波電源回路および前記回生逆送回路を制御する制御回路をさらに備える非接触給電装置。
- 請求項1〜6のいずれか一項において、前記非接触給電用素子および前記非接触受電用素子は、それぞれ電極板である非接触給電装置。
- 請求項1〜7のいずれか一項において、
前記可動部は、基板に部品を実装する部品実装機に装備され、かつ部品実装動作を行う実装ヘッドをさらに備え、
前記電力負荷は、前記可動部を駆動するリニアモータまたはボールねじ機構用モータである非接触給電装置。
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