非接觸供電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的非接觸供電裝置具備：非接觸供電用元件，設(shè)于固定部；高頻電源電路，向非接觸供電用元件供給高頻電力；非接觸受電用元件，設(shè)于可動(dòng)部，與非接觸供電用元件隔有距離地相向而以非接觸方式接受高頻電力；及受電電路，對(duì)非接觸受電用元件所接受的高頻電力進(jìn)行轉(zhuǎn)換而向可動(dòng)部上的電氣負(fù)載進(jìn)行供電，非接觸受電用元件具有將由電氣負(fù)載產(chǎn)生的熱量以高輻射率進(jìn)行輻射的熱輻射層或熱輻射面，非接觸供電用元件具有將熱量以高吸收率進(jìn)行吸收的熱吸收層或熱吸收面，將由電氣負(fù)載產(chǎn)生的熱量的一部分從非接觸受電用元件向非接觸供電用元件傳遞，在固定部側(cè)散發(fā)。由此，能夠改善可動(dòng)部的冷卻特性，使可動(dòng)部小型輕量化。
【專利說(shuō)明】非接觸供電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及以非接觸方式向可動(dòng)部上的電氣負(fù)載進(jìn)行供電的非接觸供電裝置，更詳細(xì)而言涉及與以往相比改善了可動(dòng)部的冷卻特性的非接觸供電裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]作為對(duì)安裝有多個(gè)元件的基板進(jìn)行生產(chǎn)的基板用作業(yè)設(shè)備，有焊料印刷機(jī)、元件安裝機(jī)、回流焊機(jī)、基板檢查機(jī)等，將它們通過(guò)基板搬運(yùn)裝置連接而構(gòu)筑基板生產(chǎn)線的情況較多。這些基板用作業(yè)設(shè)備大多具備在基板上移動(dòng)而進(jìn)行預(yù)定的作業(yè)的可動(dòng)部，作為對(duì)可動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的一單元，可以使用線性電動(dòng)機(jī)裝置。線性電動(dòng)機(jī)裝置通常具備:沿移動(dòng)方向?qū)⒍鄠€(gè)磁鐵的N極及S極交替地排列設(shè)置的軌道部件；及構(gòu)成為包含具有鐵心及線圈的電樞的可動(dòng)部。為了向可動(dòng)部上的電氣負(fù)載進(jìn)行供電，以往使用了可變形的供電用線纜。而且，近年來(lái)，為了消除供電用線纜所引起的搬貨重量的增加、金屬疲勞所引起的斷線的風(fēng)險(xiǎn)等弊端，也提出了非接觸供電裝置的適用方案。
[0003]在此，搭載于可動(dòng)部的電氣負(fù)載存在如下的結(jié)構(gòu)。例如，在元件安裝機(jī)的作為可動(dòng)部的安裝頭上搭載有使吸附選取元件的吸嘴產(chǎn)生負(fù)壓的氣泵、使吸嘴轉(zhuǎn)動(dòng)及升降的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及它們的控制部等。而且，在基板檢查機(jī)的作為可動(dòng)部的檢查頭上搭載有對(duì)基板上的配線圖案、元件的安裝狀態(tài)進(jìn)行拍攝的相機(jī)、其數(shù)據(jù)傳送部及控制部等。而且，線性電動(dòng)機(jī)裝置的電樞也是電氣負(fù)載的一種。為了使由可動(dòng)部上的電氣負(fù)載產(chǎn)生的熱量散發(fā)而抑制溫度上升，有時(shí)設(shè)有散熱片等，這種非接觸供電裝置的冷卻結(jié)構(gòu)的技術(shù)例在專利文獻(xiàn)I及專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)。
[0004]專利文獻(xiàn)I的權(quán)利要求2公開(kāi)的非接觸供電裝置具備受電部的受電線圈部、與該受電線圈部進(jìn)行電磁結(jié)合的供電部的供電線圈部及設(shè)于供電部而將受電部的周圍覆蓋的收容部,而且,收容部由導(dǎo)熱率高的材質(zhì)構(gòu)成,且在外周具備散熱部。由此,記載了如下內(nèi)容:能夠避免人觸碰到供電線圈部，而且，通過(guò)來(lái)自收容部的散熱能夠使供電線圈部的溫度降低。
[0005]而且，專利文獻(xiàn)2公開(kāi)的平面顯示器的非接觸供電裝置使供電器與平面顯示器側(cè)的受電器正對(duì)，通過(guò)電磁感應(yīng)作用進(jìn)行供電，而且，將吸熱部件設(shè)于供電器，在供電時(shí)與受電器發(fā)生接觸而吸收熱量。由此，記載了如下內(nèi)容:在受電器內(nèi)不包含大的散熱部件，即使薄型化也能得到良好的散熱效果。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-155808號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2006-280163號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]然而，非接觸供電裝置并不局限于基板用作業(yè)設(shè)備的用途，大多作為向可動(dòng)部的電氣負(fù)載進(jìn)行供電的單元而使用。此時(shí)，當(dāng)為了使由電氣負(fù)載產(chǎn)生的熱量散發(fā)而增大可動(dòng)部或設(shè)置散熱片等來(lái)增加散熱面積時(shí)，可動(dòng)部的重量增加。由此，產(chǎn)生為了對(duì)可動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)而需要大的驅(qū)動(dòng)力的問(wèn)題點(diǎn)、可動(dòng)部的移動(dòng)速度受到限制的問(wèn)題點(diǎn)。
[0009]針對(duì)這些問(wèn)題點(diǎn)，專利文獻(xiàn)I的技術(shù)是對(duì)固定的供電部的供電線圈部進(jìn)行冷卻的技術(shù)，無(wú)法適用于可動(dòng)部的冷卻。
[0010]另外，專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，即使并未電接觸，通過(guò)使受電器與供電器接觸的導(dǎo)熱也能改善受電器側(cè)的冷卻特性。該技術(shù)以在供電中受電器與供電器不會(huì)相對(duì)移動(dòng)而確保接觸狀態(tài)的情況為前提。因此，如由線性電動(dòng)機(jī)裝置驅(qū)動(dòng)的基板用作業(yè)設(shè)備那樣，對(duì)于處于移動(dòng)的可動(dòng)部，無(wú)法適用于在確保間距的同時(shí)進(jìn)行供電的結(jié)構(gòu)。
[0011]本發(fā)明鑒于上述【背景技術(shù)】的問(wèn)題點(diǎn)而作出，課題在于提供一種非接觸供電裝置，利用用于向可動(dòng)部上的電氣負(fù)載進(jìn)行供電的非接觸供電用元件及非接觸受電用元件來(lái)改善可動(dòng)部的冷卻特性，與以往相比能夠使可動(dòng)部小型輕量化。
[0012]解決上述課題的第一方案的非接觸供電裝置的發(fā)明具備:非接觸供電用元件，設(shè)于固定部；高頻電源電路，向上述非接觸供電用元件供給高頻電力；非接觸受電用元件，設(shè)置在能夠移動(dòng)地架裝于上述固定部的可動(dòng)部，與上述非接觸供電用元件隔有距離地相向而以非接觸方式接受高頻電力；及受電電路，對(duì)上述非接觸受電用元件所接受的高頻電力進(jìn)行轉(zhuǎn)換而向上述可動(dòng)部上的電氣負(fù)載進(jìn)行供電，上述非接觸受電用元件在與上述非接觸供電用元件隔有距離地相向的表面上具有將由上述電氣負(fù)載產(chǎn)生而傳導(dǎo)的熱量以高輻射率進(jìn)行輻射的熱輻射層或熱輻射面，上述非接觸供電用元件在與上述非接觸受電用元件隔有距離地相向的表面上，具有將熱量以高吸收率進(jìn)行吸收的熱吸收層或熱吸收面，將由上述電氣負(fù)載產(chǎn)生一部分熱量從上述非接觸受電用元件向上述非接觸供電用元件傳遞，而在上述固定部側(cè)進(jìn)行散熱。
[0013]第二方案的發(fā)明以第一方案為基礎(chǔ)，上述熱輻射層或上述熱輻射面是包含將熱量轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)紅外線進(jìn)行輻射的功能材料而形成的片材或涂膜、或者是熱輻射率高的黑色涂裝面、鍍敷面或加工處理面。
[0014]第三方案的發(fā)明以第一或第二方案為基礎(chǔ)，上述熱吸收層或上述熱吸收面的結(jié)構(gòu)與上述熱輻射層或上述熱輻射面的結(jié)構(gòu)相同。
[0015]第四方案的發(fā)明以第一至第三方案中任一方案為基礎(chǔ)，上述非接觸供電用元件及上述非接觸受電用元件分別是電極板。
[0016]第五方案的發(fā)明以第一至第四方案中任一方案為基礎(chǔ)，上述熱輻射層及上述熱吸收層中的至少一方兼作為對(duì)上述非接觸受電用元件與上述非接觸供電用元件之間的電絕緣進(jìn)行加強(qiáng)的絕緣層。
[0017]第六方案的發(fā)明以第一至第五方案中任一方案為基礎(chǔ)，上述非接觸供電裝置還具備導(dǎo)熱部件，該導(dǎo)熱部件促進(jìn)熱量從上述電氣負(fù)載向上述非接觸受電用元件的傳導(dǎo)。
[0018]第七方案的發(fā)明以第一至第六方案中任一方案為基礎(chǔ)，上述可動(dòng)部由線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)而保持上述非接觸供電用電極板與上述非接觸受電用電極板的間距且被驅(qū)動(dòng)。
[0019]第八方案的發(fā)明以第七方案為基礎(chǔ)，上述可動(dòng)部裝備于向基板安裝元件的元件安裝機(jī)，且具備進(jìn)行元件安裝動(dòng)作的安裝頭。
[0020]發(fā)明效果
[0021]在第一方案的非接觸供電裝置的發(fā)明中，非接觸受電用元件具有將熱量以高的輻射率進(jìn)行輻射的熱輻射層或熱輻射面，非接觸供電用元件具有將熱量以高的吸收率進(jìn)行吸收的熱吸收層或熱吸收面，將由電氣負(fù)載產(chǎn)生的熱量的一部分從非接觸受電用元件向非接觸供電用元件通過(guò)輻射進(jìn)行傳遞，在固定部側(cè)散發(fā)。因此，能削減由可動(dòng)部散發(fā)的熱量而改善冷卻特性，與以往相比能夠減少可動(dòng)部的散熱表面積，能夠?qū)崿F(xiàn)小型輕量化。
[0022]在第二方案的發(fā)明中，將可動(dòng)部側(cè)的非接觸受電用元件的表面設(shè)為熱輻射率高的結(jié)構(gòu)。因此，能夠增加由可動(dòng)部產(chǎn)生的全部熱量中向固定部傳遞的那部分熱量的比率，可動(dòng)部的小型輕量化的效果顯著。
[0023]在第三方案的發(fā)明中，固定部側(cè)的非接觸供電用元件中的熱吸收層或熱吸收面設(shè)為與可動(dòng)部側(cè)的非接觸受電用元件的熱輻射層或熱輻射面相同的結(jié)構(gòu)。通常，熱輻射率高的表面具有熱吸收率也高的特性。因此，通過(guò)在固定部側(cè)及可動(dòng)部側(cè)采用相同結(jié)構(gòu)來(lái)改善熱輻射率及熱吸收率這雙方，能夠大幅增加熱量從可動(dòng)部向固定部傳遞的比率，可動(dòng)部的小型輕量化的效果更加顯著。而且，能夠以相同的方法制造固定部側(cè)的非接觸供電用元件及可動(dòng)部側(cè)的非接觸受電用元件，因此能夠減少制造成本。
[0024]在第四方案的發(fā)明中，非接觸供電用元件及非接觸受電用元件分別為電極板。在靜電結(jié)合方式的非接觸供電裝置中，通常擴(kuò)大隔有距離地相向的電極板的電極面積來(lái)確保供電電力。因此，與電磁結(jié)合方式等其他方式的非接觸供電裝置相比，容易確保有助于從可動(dòng)部向固定部的熱傳遞的相向面積。而且，從可動(dòng)部向固定部傳遞的熱量的比率也增加，可動(dòng)部的小型輕量化的效果顯著。
[0025]在第五方案的發(fā)明中，熱輻射層及熱吸收層中的至少一方兼作為絕緣層。由此，非接觸受電用元件與非接觸供電用元件之間的電絕緣被加強(qiáng)，絕緣性能提高。
[0026]在第六方案的發(fā)明中，還具備促進(jìn)熱量從電氣負(fù)載向非接觸受電用元件的傳導(dǎo)的導(dǎo)熱部件。若立足于導(dǎo)熱的觀點(diǎn)，則電氣負(fù)載與非接觸受電用元件之間優(yōu)選不夾設(shè)其他部件而直接結(jié)合，但是存在電絕緣的必要性及結(jié)構(gòu)上的制約等。因此，通過(guò)使用促進(jìn)熱量從電氣負(fù)載向非接觸受電用元件的傳導(dǎo)的導(dǎo)熱部件、例如密接性良好的導(dǎo)熱片，能夠使傳導(dǎo)熱量增加。由此，能夠增加熱量從可動(dòng)部向固定部傳遞的比率，可動(dòng)部的小型輕量化的效果顯著。
[0027]在第七方案的發(fā)明中，可動(dòng)部通過(guò)線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)來(lái)保持非接觸供電用元件與非接觸受電用元件的間距并被驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明的非接觸供電裝置能夠適用于向由線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的可動(dòng)部進(jìn)行供電的用途，能夠使可動(dòng)部小型輕量化。
[0028]在第八方案的發(fā)明中，可動(dòng)部裝備于向基板安裝元件的元件安裝機(jī)，且具備進(jìn)行元件安裝動(dòng)作的安裝頭。本發(fā)明的非接觸供電裝置能夠使可裝備于元件安裝機(jī)且具有安裝頭的可動(dòng)部小型輕量化。由此，用于驅(qū)動(dòng)安裝頭的驅(qū)動(dòng)力能夠比以往減小，而且安裝頭的移動(dòng)速度能夠比以往增大，能夠提高元件安裝效率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是表示能夠適用本發(fā)明的非接觸供電裝置的元件安裝機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0030]圖2是概念性地說(shuō)明實(shí)施方式的非接觸供電裝置的圖。
[0031]圖3是概念性地說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的非接觸供電裝置的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0032]首先，參照?qǐng)D1，說(shuō)明能夠適用本發(fā)明的非接觸供電裝置的元件安裝機(jī)10。圖1是表示能夠適用本發(fā)明的非接觸供電裝置I的元件安裝機(jī)10的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。元件安裝機(jī)10是在基板上安裝多個(gè)元件的裝置，將兩組同一結(jié)構(gòu)的元件安裝單元大致左右對(duì)稱地配置而構(gòu)成。在此，以將圖1的右近前側(cè)的罩拆卸的狀態(tài)的元件安裝單元為例進(jìn)行說(shuō)明。另外，將從圖中的左內(nèi)側(cè)朝向右近前側(cè)的元件安裝機(jī)10的寬度方向設(shè)為X軸方向，并將元件安裝機(jī)10的長(zhǎng)度方向設(shè)為Y軸方向。
[0033]元件安裝機(jī)10將基板搬運(yùn)裝置110、元件供給裝置120、兩個(gè)元件移載裝置130、140等組裝于基臺(tái)190而構(gòu)成?；灏徇\(yùn)裝置110以沿X軸方向橫穿元件安裝機(jī)10的長(zhǎng)度方向的中央附近的方式配置?；灏徇\(yùn)裝置110具有未圖示的搬運(yùn)輸送機(jī)，將基板沿著X軸方向進(jìn)行搬運(yùn)。而且，基板搬運(yùn)裝置110具有未圖示的夾緊裝置，將基板固定及保持在預(yù)定的安裝作業(yè)位置。元件供給裝置120設(shè)置在元件安裝機(jī)10的長(zhǎng)度方向的前部(圖1的左前側(cè))。元件供給裝置120具有多個(gè)盒式供料器121，從安設(shè)于各供料器121的載帶向兩個(gè)元件移載裝置130、140連續(xù)地供給元件。
[0034]兩個(gè)元件移載裝置130、140是能夠在X軸方向及Y軸方向上移動(dòng)的所謂XY機(jī)器人類型的裝置。兩個(gè)元件移載裝置130、140彼此相向地配置在元件安裝機(jī)10的長(zhǎng)度方向的前側(cè)及后側(cè)。各元件移載裝置130、140具有Y軸方向的移動(dòng)用的線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)150。
[0035]線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)150由兩個(gè)元件移載裝置130、140共用的軌道部件151及輔助軌道155、兩個(gè)元件移載裝置130、140各自的可動(dòng)部3構(gòu)成。軌道部件151隔著可動(dòng)部3而平行配置在兩側(cè)，在成為移動(dòng)方向的Y軸方向上延伸。在軌道部件151的相向的內(nèi)側(cè)側(cè)面上沿著Y軸方向排列設(shè)置有多個(gè)磁鐵152?？蓜?dòng)部3能夠移動(dòng)地架裝于軌道部件151。
[0036]可動(dòng)部3由可動(dòng)主體部160、X軸軌道161及安裝頭170等構(gòu)成?？蓜?dòng)主體部160在Y軸方向上延伸，在其兩側(cè)面上與軌道部件151的磁鐵152相向地配置有產(chǎn)生推進(jìn)力的電樞。X軸軌道161從可動(dòng)主體部160在X軸方向上延伸。X軸軌道161的一端162與可動(dòng)主體部160結(jié)合，另一端163能夠移動(dòng)地架裝于輔助軌道155，從而X軸軌道161在Y軸方向上移動(dòng)。元件安裝頭170架裝于X軸軌道161，在X軸方向上移動(dòng)。在元件安裝頭170的下端設(shè)有未圖示的吸嘴。吸嘴利用負(fù)壓而從元件供給裝置120吸附選取元件，并向安裝作業(yè)位置的基板進(jìn)行安裝。設(shè)于X軸軌道161上的未圖示的滾珠絲杠進(jìn)給機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)的X軸馬達(dá)，在X軸方向上驅(qū)動(dòng)安裝頭170。
[0037]元件安裝機(jī)10還具備用于與操作員交換信息的顯示設(shè)定裝置180及對(duì)基板、元件進(jìn)行拍攝的未圖示的相機(jī)等。
[0038]接下來(lái)，詳細(xì)敘述本發(fā)明的實(shí)施方式的非接觸供電裝置I。圖2是概念性地說(shuō)明實(shí)施方式的非接觸供電裝置I的圖。非接觸供電裝置I是從前述的元件安裝機(jī)10的基臺(tái)190側(cè)的固定部2以靜電結(jié)合方式向線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)150的可動(dòng)部3進(jìn)行非接觸供電的裝置。非接觸供電裝置I由非接觸供電用元件4、高頻電源電路5、非接觸受電用元件6及受電電路7等構(gòu)成。另外，在圖2中，虛線箭頭El?E4表示電力的流動(dòng)，空心箭頭Hl?H3表示熱量的流動(dòng)。
[0039]兩個(gè)非接觸供電用元件4是設(shè)于固定部2的供電用電極板，由金屬材料形成。高頻電源電路5配置于固定部2，輸出高頻電力。高頻電源電路5的兩個(gè)輸出端子通過(guò)電源線51，一方與第一非接觸供電用元件4連接，另一方與第二非接觸供電用元件4連接。高頻電源電路5的輸出頻率可以例示10kHz?MHz頻帶，可以例示正弦波或矩形波等作為輸出電壓波形。
[0040]兩個(gè)非接觸受電用元件6是設(shè)于可動(dòng)部3的受電用電極板，由金屬材料形成。非接觸受電用元件6和非接觸供電用元件4具有些許的間距d而相向，電氣性地構(gòu)成兩組平行板電容器?？蓜?dòng)部3即使由線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)150驅(qū)動(dòng)，間距d也大致保持恒定。為了得到預(yù)定的供電電力，在非接觸供電用元件4及非接觸受電用元件6確保大的相向面積。
[0041]受電電路7設(shè)于可動(dòng)部3，將從非接觸受電用元件6輸入的高頻電力進(jìn)行變換而輸出。受電電路7的輸入端子通過(guò)電源線71，一方與第一非接觸受電用元件6連接，另一方與第二非接觸受電用元件6連接。受電電路7可以使用例如將輸入的高頻電力轉(zhuǎn)換成直流電力及商用頻率交流電力中的至少一方而輸出的逆變器。而且，在后述的電氣負(fù)載81、82的電壓的大小、頻率不同的情況下，可以使用多輸出方式的受電電路7。
[0042]如圖2所示，由高頻電源電路5、兩個(gè)非接觸供電用元件4、兩個(gè)非接觸受電用元件6及受電電路7構(gòu)成進(jìn)行非接觸供電的閉合電路。
[0043]另一方面，在可動(dòng)部3搭載有作為非接觸供電的供電對(duì)象的電氣負(fù)載81、82。作為電氣負(fù)載，可以例示在X軸方向上驅(qū)動(dòng)前述的安裝頭170的滾珠絲杠進(jìn)給機(jī)構(gòu)的X軸馬達(dá)81、用于生成負(fù)壓的氣泵及對(duì)它們進(jìn)行控制的控制電路基板82。而且，線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)150的電樞也是電氣負(fù)載。上述的電氣負(fù)載81、82通過(guò)電源線72而與受電電路7的輸出側(cè)連接，且被供給電源。另外，電氣負(fù)載81、82可以是直流負(fù)載及交流負(fù)載中的任一者，電壓的大小也沒(méi)有限定，但受電電路7需要具備與電氣負(fù)載81、82對(duì)應(yīng)的輸出功能。
[0044]以上是實(shí)施方式的非接觸供電裝置I的電氣性的結(jié)構(gòu)。從高頻電源電路5輸出的高頻電力經(jīng)由電源線51而向兩個(gè)非接觸供電用元件4輸入(圖2的虛線箭頭El)，通過(guò)平行板電容器的靜電結(jié)合的作用而向兩個(gè)非接觸受電用元件6進(jìn)行非接觸供電(虛線箭頭E2)。而且，兩個(gè)非接觸受電用元件6所接受的高頻電力經(jīng)由電源線71向受電電路7輸入(虛線箭頭E3)，在受電電路7的內(nèi)部被變換而向電氣負(fù)載81、82供電(虛線箭頭E4)。由此，電氣負(fù)載81、82工作而產(chǎn)生熱損失。
[0045]接下來(lái)，說(shuō)明實(shí)施方式的非接觸供電裝置I的冷卻結(jié)構(gòu)(熱結(jié)構(gòu))。在電氣負(fù)載81、82與非接觸受電用元件6之間配置有導(dǎo)熱部件85。導(dǎo)熱部件85是促進(jìn)從電氣負(fù)載81、82向非接觸受電用元件6的導(dǎo)熱并確保兩者之間的電絕緣的部件。導(dǎo)熱部件85可以使用例如導(dǎo)熱率比較大的樹(shù)脂制的導(dǎo)熱片。導(dǎo)熱部件85與電氣負(fù)載81、82及非接觸受電用元件6雙方緊貼而良好地進(jìn)行導(dǎo)熱，并且在電絕緣、機(jī)械強(qiáng)度等的制約容許的范圍內(nèi)優(yōu)選薄。
[0046]非接觸受電用元件6在與非接觸供電用元件4隔有距離地相向的表面具有熱輻射層68。熱輻射層68將由電氣負(fù)載81、82產(chǎn)生而傳導(dǎo)的熱量以高輻射率進(jìn)行輻射。熱輻射層68可以使用例如包含將熱量轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)紅外線進(jìn)行輻射的功能材料而形成的片材或涂膜。將熱量轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)紅外線進(jìn)行輻射的功能材料雖然已經(jīng)市售有多個(gè)種類，但是化學(xué)性組成等幾乎沒(méi)有公開(kāi)。沒(méi)有限定于此，可以取代熱輻射層68，而將非接觸受電用元件6的表面作為熱輻射率高的黑色涂裝面。此外，可以設(shè)為熱輻射率高的鍍敷面、或設(shè)置微小凹凸而提高了熱輻射率的加工處理面。
[0047]另外，通過(guò)利用絕緣材料來(lái)形成熱輻射層68，能夠兼作絕緣層。由此，能夠利用熱輻射層68對(duì)非接觸受電用元件6與非接觸供電用元件4之間的電絕緣進(jìn)行加強(qiáng)，來(lái)提高絕緣性能。
[0048]另一方面，固定部2側(cè)的非接觸供電用元件4在與非接觸受電用元件6隔有距離地相向的表面具有以高吸收率來(lái)吸收熱量的熱吸收層48。熱吸收層48可以設(shè)為與非接觸受電用元件6的熱輻射層68相同的結(jié)構(gòu)，或者不同的結(jié)構(gòu)。此外，與熱輻射層68同樣地，也可以將熱吸收層48取代為黑色涂裝面、鍍敷面、加工處理面等。而且，同樣也可以通過(guò)絕緣材料來(lái)形成熱吸收層48而兼作絕緣層。
[0049]在固定部2的非接觸供電用元件4的附近設(shè)有散熱片25。散熱片25是用于抑制固定部2的溫度上升的單元之一，可以進(jìn)行各種應(yīng)用、變形。例如，在僅基于散熱片25的散熱不充分時(shí)，可以追加冷卻風(fēng)扇。而且例如在固定部2為大型而通過(guò)自身的表面積能進(jìn)行充分的散熱時(shí)，可以省略散熱片25。
[0050]接下來(lái)，說(shuō)明如上述那樣構(gòu)成的實(shí)施方式的非接觸供電裝置I的冷卻作用。由電氣負(fù)載81、82產(chǎn)生的全部熱量中的一部分從可動(dòng)部3的表面直接散發(fā)，但是其他熱量經(jīng)由導(dǎo)熱部件85而向非接觸受電用元件6傳導(dǎo)(圖2的空心箭頭Hl)。并且，非接觸受電用元件6的熱量通過(guò)熱輻射層68的作用而向空氣中輻射，所輻射的熱量大多通過(guò)熱吸收層48的作用而向非接觸供電用元件4傳遞。此外，非接觸供電用元件4的熱量在固定部2之中傳導(dǎo)至散熱片25而散發(fā)。
[0051]接下來(lái)，關(guān)于實(shí)施方式的非接觸供電裝置I的效果，與現(xiàn)有技術(shù)比較進(jìn)行說(shuō)明。圖3是概念性地說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的非接觸供電裝置9的圖?，F(xiàn)有技術(shù)的非接觸供電裝置9是在與實(shí)施方式相同的用途中所用的裝置，由非接觸供電用元件4A、高頻電源電路5、非接觸受電用元件6A及受電電路7等構(gòu)成。現(xiàn)有技術(shù)的非接觸供電裝置9的電氣性結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式大致相同，因此示出與表示電力的流動(dòng)的圖2相同的虛線箭頭El?E4，省略詳細(xì)的說(shuō)明。
[0052]另一方面，現(xiàn)有技術(shù)的非接觸供電裝置9的冷卻結(jié)構(gòu)(熱結(jié)構(gòu))與實(shí)施方式不同，不具有從非接觸受電用元件6A向非接觸供電用元件4A的熱傳遞路徑，主要在可動(dòng)部3A側(cè)散發(fā)大致全部熱量。如圖3所示，非接觸受電用元件6A不具有熱輻射層68，非接觸供電用元件4A不具有熱吸收層48，未在固定部2A設(shè)置散熱片25。取而代之，在可動(dòng)部3A設(shè)置散熱片35，在散熱片35與電氣負(fù)載81、82之間配置有導(dǎo)熱部件88。因此，由可動(dòng)部3A的電氣負(fù)載81、82產(chǎn)生的熱量大多經(jīng)由導(dǎo)熱部件88傳導(dǎo)至散熱片38 (圖中的空心箭頭H9)，在可動(dòng)部3A側(cè)散發(fā)。
[0053]將圖2與圖3進(jìn)行比較可知，在實(shí)施方式中，將由電氣負(fù)載81、82產(chǎn)生的全部熱量的一部分向固定部2側(cè)傳遞而散發(fā)，因此可以省略可動(dòng)部3的散熱片35，相應(yīng)地，可動(dòng)部3能夠比現(xiàn)有技術(shù)小型輕量化。由此，用于驅(qū)動(dòng)元件安裝機(jī)10的安裝頭170的驅(qū)動(dòng)力能夠比以往減小，而且安裝頭170的移動(dòng)速度能夠比以往增大，能夠提高元件安裝效率。
[0054]另外，采用靜電結(jié)合方式而將非接觸供電用元件4及非接觸受電用元件6分別作為電極板，來(lái)確保大的相向面積。而且，可動(dòng)部3側(cè)的非接觸受電用元件6具有熱輻射層68，固定部2側(cè)的非接觸供電用元件4具有熱吸收層48。而且，在可動(dòng)部3側(cè)的電氣負(fù)載81、82與非接觸受電用元件6之間配置有導(dǎo)熱部件85。通過(guò)它們的綜合效果，能夠增加由可動(dòng)部3產(chǎn)生的全部熱量中向固定部2傳遞的那部分熱量的比率，可動(dòng)部3的小型輕量化的效果更加顯著。
[0055]另外，在將熱輻射層68及熱吸收層48設(shè)為相同結(jié)構(gòu)的形態(tài)中，能夠以相同方法制造非接觸供電用元件4及非接觸受電用元件6，因此能夠減少制造成本。而且，在熱輻射層68及熱吸收層48中的至少一方兼作絕緣層的形態(tài)中，非接觸受電用元件6與非接觸供電用元件4之間的電絕緣被加強(qiáng)，絕緣性能提高。
[0056]另外，本發(fā)明優(yōu)選適用于靜電結(jié)合方式的非接觸供電裝置1，但是也可以適用于電磁感應(yīng)方式或磁場(chǎng)共振方式等其他方式的非接觸供電裝置。本發(fā)明除此以外也可以進(jìn)行各種應(yīng)用、變形。
[0057]工業(yè)實(shí)用性
[0058]本發(fā)明的非接觸供電裝置能夠利用于元件安裝機(jī)10，也可以利用于其他基板用作業(yè)設(shè)備。而且，本發(fā)明的非接觸供電裝置也可以利用于由線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)150以外的驅(qū)動(dòng)單元例如滾珠絲杠進(jìn)給機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部的各種設(shè)備。
[0059]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0060]1:非接觸供電裝置
[0061]2、2A:固定部25:散熱片
[0062]3、3A:可動(dòng)部35:散熱片
[0063]4、4A:非接觸供電用元件48:熱吸收層
[0064]5:高頻電源電路
[0065]6、6A:非接觸受電用元件68:熱輻射層
[0066]7:受電電路
[0067]81:X軸馬達(dá)(電氣負(fù)載)82:控制電路基板(電氣負(fù)載)
[0068]85:導(dǎo)熱部件88:導(dǎo)熱部件
[0069]9:現(xiàn)有技術(shù)的非接觸供電裝置
[0070]10:元件安裝機(jī)
[0071]110:基板搬運(yùn)裝置120:元件供給裝置
[0072]130、140:元件移載裝置150:線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)
[0073]160:可動(dòng)主體部161:X軸軌道170:安裝頭
[0074]180:顯示設(shè)定裝置190:基臺(tái)
【權(quán)利要求】
1.一種非接觸供電裝置，具備: 非接觸供電用元件，設(shè)于固定部； 高頻電源電路，向所述非接觸供電用元件供給高頻電力； 非接觸受電用元件，設(shè)置在能夠移動(dòng)地架裝于所述固定部的可動(dòng)部，與所述非接觸供電用元件隔有距離地相向而以非接觸方式接受高頻電力；及 受電電路，對(duì)所述非接觸受電用元件所接受的高頻電力進(jìn)行轉(zhuǎn)換而向所述可動(dòng)部上的電氣負(fù)載進(jìn)行供電， 所述非接觸受電用元件在與所述非接觸供電用元件隔有距離地相向的表面上具有將由所述電氣負(fù)載產(chǎn)生并傳導(dǎo)的熱量以高輻射率進(jìn)行輻射的熱輻射層或熱輻射面， 所述非接觸供電用元件在與所述非接觸受電用元件隔有距離地相向的表面上具有將熱量以高吸收率進(jìn)行吸收的熱吸收層或熱吸收面， 將由所述電氣負(fù)載產(chǎn)生的一部分熱量從所述非接觸受電用元件向所述非接觸供電用元件傳遞，而在所述固定部側(cè)進(jìn)行散熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸供電裝置，其中， 所述熱輻射層或所述熱輻射面是包含將熱量轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)紅外線進(jìn)行輻射的功能材料而形成的片材或涂膜、或者是熱輻射率高的黑色涂裝面、鍍敷面或加工處理面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非接觸供電裝置，其中， 所述熱吸收層或所述熱吸收面的結(jié)構(gòu)與所述熱輻射層或所述熱輻射面的結(jié)構(gòu)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的非接觸供電裝置，其中， 所述非接觸供電用元件及所述非接觸受電用元件分別是電極板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的非接觸供電裝置，其中， 所述熱輻射層及所述熱吸收層中的至少一方兼作為對(duì)所述非接觸受電用元件與所述非接觸供電用元件之間的電絕緣進(jìn)行加強(qiáng)的絕緣層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的非接觸供電裝置，其中， 所述非接觸供電裝置還具備導(dǎo)熱部件，所述導(dǎo)熱部件促進(jìn)熱量從所述電氣負(fù)載向所述非接觸受電用元件的傳導(dǎo)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的非接觸供電裝置，其中， 所述可動(dòng)部由線性電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)而保持所述非接觸供電用電極板與所述非接觸受電用電極板的間距且沿著軌道部件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的非接觸供電裝置，其中， 所述可動(dòng)部裝備于向基板安裝元件的元件安裝機(jī)，且還具備進(jìn)行元件安裝動(dòng)作的安裝頭。
【文檔編號(hào)】H02J17/00GK104247203SQ201280071790
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月28日
【發(fā)明者】野村壯志, 石浦直道 申請(qǐng)人:富士機(jī)械制造株式會(huì)社