JP2012110118A

JP2012110118A - 往復移動装置

Info

Publication number: JP2012110118A
Application number: JP2010256767A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Shindo; 高広神藤; Atsushi Suzuki; 淳鈴木
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2010-11-17
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2012-06-07
Anticipated expiration: 2030-11-17
Also published as: JP2014239643A; JP5579581B2; CN103201134B; JP5897072B2; US20130220756A1; WO2012066862A1; US9120383B2; CN103201134A; DE112011103792T5; DE112011103792B4

Abstract

【課題】簡易な構成の非接触給電により移動体を軌道に沿って往復移動させる往復移動装置を提供すること。
【解決手段】往復移動装置には、軌道１に沿って移動可能な移動体２に設けた受電部８，９を挟み込むように、第１送電部６および第２送電部７が軌道１の一端側および他端側に設けられている。よって、移動体２が軌道１の一端側又は他端側に移動して受電部８，９が他端側の第２送電部７又は一端側の第１送電部６から離間したときは、受電部８，９は接近した一端側の第１送電部６又は他端側の第２送電部７から非接触で高効率に電力を受電することができ、簡易な構成で移動体２を軌道１の両端間において往復移動させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、非接触給電により送電される電力を受電し、該電力により移動体を軌道に沿って往復移動させる往復移動装置に関する。

例えば、特許文献１には、非接触給電により送電される電力を受電し、該電力により移動体（走行車）が軌道（走行レール）に沿って往復移動する往復移動装置（走行車システム）が開示されている。この往復移動装置は、軌道に沿って配置された一対の給電線（送電部）から移動体に設けられた受電部（受電ピックアップ）に電力が非接触給電されることにより、移動体が軌道に沿って往復移動するように構成されている。

また、特許文献２には、共鳴現象による非接触給電により送電される電力を受電し、該電力を移動体（電気自動車）のバッテリに充電するワイヤレス電力送信装置が開示されている。このワイヤレス電力送信装置は、共鳴コイルの共鳴周波数と交流電力の周波数とを一致させて電力の伝送効率を向上させるように構成されている。

特開２０１０−１３００９号公報（段落番号０００６、図５）特開２０１０−６８６５７号公報（段落番号０００７、図１）

上述の特許文献１に記載の往復移動装置では、送電部としての一対の給電線を給電に影響が生じないように軌道に沿って配設する必要があり、構造が複雑で施工に手間が掛かり高コストとなる傾向にある。また、特許文献２に記載のワイヤレス電力送信装置では、静止状態の移動体のバッテリに電力を供給して充電することは可能であるが、充電されていない状態のバッテリに電力を供給しながら移動体を移動させることは不可能である。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成の非接触給電により送電される電力を受電し、該電力により移動体を軌道に沿って往復移動させる往復移動装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、軌道と、該軌道に往復移動可能に設けられた移動体と、該移動体を移動する移動手段と、該移動手段を駆動制御する移動制御手段と、前記移動体の移動のための電力を出力制御する電力制御手段と、前記電力制御手段に接続され、前記軌道の一端側に設けられた第１送電部と、前記電力制御手段に接続され、前記軌道の他端側に設けられた第２送電部と、前記移動制御手段に接続され、前記移動体に設けられた受電部と、を備え、前記電力制御手段から前記第１送電部および前記第２送電部の少なくとも一方に供給される電力を前記受電部に非接触で送電して受電させ、受電した電力を前記移動制御手段に供給して前記移動手段を駆動制御することにより前記移動体を前記軌道に沿って往復移動させることである。

請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、前記受電部は、前記第１送電部から送電される前記電力を受電可能な第１受電部と、前記第２送電部から送電される前記電力を受電可能な第２受電部と、により構成されていることである。

請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項２において、前記第１受電部は、前記第１送電部に対向するように前記移動体に設けられ、前記第２受電部は、前記第２送電部に対向するように前記移動体に設けられていることである。

請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１から３の何れか一項において、前記電力の送受電は、磁界共鳴もしくは電界共鳴で行われることである。

請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１から３の何れか一項において、前記電力の送受電は、電磁誘導で行われることである。

請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項１から５の何れか一項において、前記移動体は、搬送位置決めされる基板上に部品を装着する部品実装機の部品装着ヘッドおよび該部品装着ヘッドが移動可能に装架され該部品装着ヘッドを移動するスライドの少なくとも一方であり、前記軌道は、前記部品装着ヘッドおよび前記スライドの少なくとも一方の移動を案内するレールであることである。

請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項１から６の何れか一項において、前記電力制御手段は、前記第１送電部と前記受電部との距離および前記第２送電部と前記受電部との距離が変化しても、前記第１送電部から送電されて受電する電力と前記第２送電部から送電されて受電する電力との電力和が一定となるように制御することである。

請求項８に係る発明の構成上の特徴は、請求項７において、前記電力制御手段は、前記第１送電部および前記第２送電部の一方と前記受電部との距離が所定値以下となったとき、前記第１送電部および前記第２送電部の他方への電力供給を切ることである。

請求項１に係る発明によれば、軌道に沿って移動可能な移動体に設けた受電部を挟み込むように、第１送電部および第２送電部を軌道の一端側および他端側に設けている。よって、移動体が軌道の一端側又は他端側に移動して受電部が他端側の第２送電部又は一端側の第１送電部から離間したときは、受電部は接近した一端側の第１送電部又は他端側の第２送電部から非接触で高効率に電力を受電することができ、簡易な構成で移動体を軌道の両端間において往復移動させることができる。

請求項２に係る発明によれば、受電部として２つの第１受電部および第２受電部を設け、第１受電部で第１送電部から送電される電力を受電し、第２受電部で第２送電部から送電される電力を受電するようにしている。よって、軌道の両端間における移動体の移動に合わせて第１送電部および第２送電部から送電する電力比率を制御することにより、移動体を省電力で移動させることが可能となる。

請求項３に係る発明によれば、第１受電部および第２受電部は第１送電部および第２送電部に夫々対向するように設けられているので、第１送電部および第２送電部から送電する電力を第１受電部および第２受電部にて夫々効率よく受電することができる。

請求項４に係る発明によれば、磁界共鳴もしくは電界共鳴による非接触給電により移動体を移動させるので、送受電部間の距離が比較的離れていても高効率で電力を送受電することができる。

請求項５に係る発明によれば、電磁誘導による非接触給電により移動体を移動させるので、磁界共鳴もしくは電界共鳴による非接触給電と比較して簡易な構成となり、コスト低減を図ることができる。

請求項６に係る発明によれば、往復移動装置を部品実装機の部品装着ヘッド、スライドおよびレールに適用しているので、従来必要であった部品装着ヘッド等の移動手段への電力供給用のケーブルやケーブルベア等が不要となる。従来は、部品装着ヘッド等の高速移動時においてケーブルが断線する場合があり、また、ケーブルベアの自重や曲げ応力の負荷によってエネルギ損が発生していたが、本発明によれば、ケーブルやケーブルベアが不要となるためこれらの問題を解消することができる。また、従来は、部品装着ヘッド等の移動速度を高めるとケーブルベアがばたついて部品装着ヘッドの位置決め精度が低下したり動作エラーが発生するため部品装着ヘッド等の高速化には限界があったが、本発明によれば、ケーブルベアが不要となるため従来よりも部品装着ヘッド等の高速化を図ることができる。また、ケーブルやケーブルベア等が不要となるため部品実装機の省スペース化を図ることができる。

請求項７に係る発明によれば、移動体が軌道の両端間において何処の位置に位置していても、第１送電部から送電されて受電する電力と第２送電部から送電されて受電する電力との電力和が一定となるように制御しているので、移動体を軌道の両端間において安定して往復移動させることができる。

請求項８に係る発明によれば、移動体が第１送電部および第２送電部の一方に近付いたときは、第１送電部および第２送電部への電力の供給を切った上で電力和が一定となるように制御できるので、余分な電力を供給しなくてもよく省エネルギ化を図ることができる。

本発明に係る往復移動装置の一実施の形態を示す概略構成図である。図１の往復移動装置の送受電部の内部構造を示す図である。図１の往復移動装置の移動体を軌道上で往復移動したときの受電部で受電する電力変化を示す図である。本発明に係る往復移動装置が適用可能な部品装着装置を有する部品実装機を示す斜視図である。図４の部品装着装置の詳細構造を示す図である。

以下、本発明の往復移動装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、往復移動装置は、軌道１と、該軌道１に往復移動可能に設けられた移動体２と、該移動体２を移動する移動手段３と、該移動手段３を駆動制御する移動制御手段４と、移動体２の移動のための電力を出力制御する電力制御手段５とを備えている。さらに、電力制御手段５に接続され、軌道１の一端側（図示左端側）に設けられた第１送電部６と、電力制御手段５に接続され、軌道１の他端側（図示右端側）に設けられた第２送電部７と、移動制御手段４に接続され、第１送電部６と対向するように移動体２に設けられた第１受電部８と、移動制御手段４に接続され、第２送電部７と対向するように移動体２に設けられた第２受電部９とを備えており、非接触給電により送電される電力を受電し、該電力により移動体２を軌道１に沿って往復移動する装置である。

軌道１は、直線棒状に形成され、両端が図略の固定壁に固定支持されている。移動体２は、箱状に形成され、軌道１に沿って摺動可能に配設されている。移動手段３は、ボールネジ３１と、ボールナット３２と、ギヤ機構３３と、モータ３４とを備えている。ボールネジ３１は、軌道１の長さと略同一長に加工され、軌道１と平行に配設されて両端が支持部３１ａに固定支持されている。ボールナット３２は、ボールネジ３１に螺合され移動体２内に回転可能に支承されている。ギヤ機構３３は、移動体２に固定されたモータ３４の駆動によりボールナット３２が回転可能なようにモータ３４の回転軸とボールナット３２とを回転連結し移動体２内に回転可能に支承されている。

移動制御手段４は、第１受電部８および第２受電部９と配線され第１受電部８および第２受電部９からの電力が入力可能なように構成されていると共にモータ３４と配線されモータ３４の正逆回転速度を制御可能なように構成されている。電力制御手段５は、第１送電部６および第２送電部７と配線され第１送電部６および第２送電部７に夫々供給する電力を例えば電流により出力制御可能なように構成されている。

第１送電部６は、軌道１の一端側の図略の固定壁に固定され電力制御手段５と配線されている。第１受電部８は、第１送電部６と対向するように移動体２に固定され移動制御手段４と配線されている。第２送電部７は、軌道１の他端側の図略の固定壁に固定され電力制御手段５と配線されている。第２受電部９は、第２送電部７と対向するように移動体２に固定され移動制御手段４と配線されている。第１受電部８および第２受電部９は、受電面とは反対側の面同士が電気、磁気的に遮断して貼合わされて移動体２に固定されている。第１送電部６と第１受電部８、および第２送電部７と第２受電部９は、例えば磁界共鳴、電界共鳴もしくは電磁誘導により夫々非接触給電可能となっている。

本実施形態では、第１送電部６および第２送電部８から送電する電力を第１受電部７および第２受電部９にて効率よく受電するために、第１送電部６と第１受電部８とを対向配置すると共に第２送電部７と第２受電部９とを対向配置する構成としたが対向配置としなくても非接触給電は可能である。これにより、送受電部のレイアウトの自由度を高めることができる。また、第１受電部８および第２受電部９という２つの受電部により第１送電部６および第２送電部７から送電される電力を夫々受電するように構成したが、１つの受電部により第１送電部６および第２送電部７から送電される電力を夫々受電するように構成してもよい。これにより、低コスト化を図ることができる。

第１送電部６と第１受電部８、および第２送電部７と第２受電部９は同一構成であり、その構成を磁界共鳴を適用した場合について図２を参照して説明する。第１送電部６（第２送電部７）には、１次コイル６１（７１）および該１次コイル６１（７１）に近接して配置された１次アンテナ６２（７２）が設けられ、第１受電部８（第２受電部９）には、２次コイル８１（９１）および該２次コイル８１（９１）に近接して配置された２次アンテナ８２（９２）が設けられている。そして、１次コイル６１（７１）には電力制御手段５が配線され、２次コイル８１（９１）には移動制御手段４が配線されている。１次アンテナ６２（７２）と２次アンテナ８２（９２）とは、同一の共鳴周波数で共鳴するように調整されている。

このような構成において、電力制御手段５から１次コイル６１（７１）に１次電流が出力されると、電磁誘導により１次アンテナ６２（７２）に誘導電流が流れ、更に、該１次アンテナ６２（７２）のインダクタンスＬｓおよび浮遊容量Ｃｓにより、該１次アンテナ６２（７２）が共鳴周波数ωｓ（＝１／√（Ｌｓ・Ｃｓ））で共鳴する。すると、この１次アンテナ６２（７２）に対向して設けられた２次アンテナ８１（９１）が共鳴周波数ωｓで共鳴し、更に、２次アンテナ８１（９１）に２次電流が流れる。そして、電磁誘導により２次コイル８１（９１）に２次電流が流れ、この２次電流が移動制御手段４に供給される。上記動作により、第１送電部６（第２送電部７）から第１受電部８（第２受電部９）に非接触で電力を供給することができる。

次に、往復移動装置の動作について説明する。移動体２を軌道１に沿って安定的に往復移動させるためには、電力制御手段５は、第１送電部６と第１受電部８との距離および第２送電部７と第２受電部９との距離が変化しても、第１送電部６から送電されて第１受電部８で受電する電力と第２送電部７から送電されて第２受電部９で受電する電力との電力和が一定となるように制御すればよい。

ここで、図３に示すように、移動体２が軌道１に沿って一端位置ＰＬから他端位置ＰＲに向かって移動するときに、一定電力Ｗを第１送電部６および第２送電部７から送電した場合、第１送電部６から送電されて第１受電部８で受電する電力Ｗ１は、第１送電部６と第１受電部８とが離間するにつれて漸減し、第２送電部７から送電されて第２受電部９で受電する電力Ｗ２は、第２送電部７と第２受電部９とが接近するにつれて漸増する。一方、移動体２が軌道１に沿って他端位置ＰＲから一端位置ＰＬに向かって移動するときに、一定電力Ｗを第１送電部６および第２送電部７から送電した場合、第２送電部７から送電されて第２受電部９で受電する電力Ｗ２は、第２送電部７と第２受電部９とが離間するにつれて漸減し、第１送電部６から送電されて第１受電部８で受電する電力Ｗ１は、第１送電部６と第１受電部８とが接近するにつれて漸増する。

すなわち、第１受電部８で受電する電力Ｗ１の変化および第２受電部９で受電する電力Ｗ２の変化は、軌道１の中央位置ＰＣを中心に対称形状となっている。そこで、移動体２（第１受電部８と第２受電部９との貼合わせ面）が軌道１の中央位置ＰＣに位置したときの第１受電部８で受電する電力Ｗｃ／２と第２受電部９で受電する電力Ｗｃ／２との和の電力Ｗｃを電力制御手段５が制御する一定値の制御電力として設定する。これにより、移動制御手段４は、移動体２を軌道１に沿って安定的に往復移動させることができる。

電力制御手段５の具体的な制御方法としては、移動体２（第１受電部８と第２受電部９との貼合わせ面）が軌道１に沿って左端位置ＰＬから右端位置ＰＲに向かって移動を開始してから第１受電部８で受電する電力Ｗ１がＷｃとなる位置Ｐ１に達するまでは、電力制御手段５は、第２送電部７に供給する電力は切り、第１受電部８で受電する電力Ｗ１がＷｃとなるように第１送電部６に電力を供給する制御を行う。

そして、移動体２が位置Ｐ１を超えて中央位置ＰＣに達するまでは、電力制御手段５は、第２送電部７に供給する電力を入りにして、第２受電部９で受電する電力Ｗ２が制御電力Ｗｃと第１受電部８で受電する電力Ｗ１との差分の電力となるように第２送電部９に電力を供給する制御を行う。このとき、第１受電部８で受電する電力Ｗ１が制御電力Ｗｃと第２受電部９で受電する電力Ｗ２との差分の電力となるように第１受電部８に電力を供給する制御を行うようにしてもよい。

そして、移動体２が中央位置Ｐｃを超えて第２受電部９で受電する電力Ｗ２がＷｃとなる位置Ｐ２に達するまでは、電力制御手段５は、第１受電部８で受電する電力Ｗ１が制御電力Ｗｃと第２受電部９で受電する電力Ｗ２との差分の電力となるように第１送電部６に電力を供給する制御を行う。このとき、第２受電部９で受電する電力Ｗ２が制御電力Ｗｃと第１受電部８で受電する電力Ｗ１との差分の電力となるように第２受電部９に電力を供給する制御を行うようにしてもよい。

そして、移動体２が位置Ｐ２を超えて右端位置ＰＲに達するまでは、電力制御手段５は、第１送電部６に供給する電力は切り、第２受電部９で受電する電力Ｗ２がＷｃとなるように第２送電部７に電力を供給する制御を行う。以上のように、電力制御手段５は、第１送電部６と第１受電部８との距離が所定値以下となったとき、すなわち移動体２が位置Ｐ１よりも左端位置ＰＬに移動したとき、第２送電部７への電力の供給を切った上で第１送電部への電力の供給を制御することにより、第２受電部９で受電する電力Ｗ２が一定の制御電力Ｗｃとなるように効率的に制御することができる。同様に、第２送電部７と第２受電部９との距離が所定値以下となったとき、すなわち移動体２が位置Ｐ２よりも右端位置ＰＲに移動したとき、第１送電部６への電力の供給を切った上で第２送電部への電力の供給を制御することにより、第１受電部８で受電する電力Ｗ１が一定の制御電力Ｗｃとなるように効率的に制御することができる。よって、移動体２を軌道１の両端間において安定的に往復移動させることができると共に、余分な電力を供給しなくてもよく省エネルギ化を図ることができる。

上述の往復移動装置の実施形態によれば、軌道１に沿って移動可能な移動体２に設けた第１受電部８および第２受電部９を挟み込むように、第１送電部６および第２送電部７を軌道１の一端側および他端側に設けているので、移動体２が軌道１の一端側又は他端側に移動して第２受電部９又は第１受電部８が他端側の第２送電部７又は一端側の第１送電部６から離間したときは、第１受電部８又は第２受電部９は接近した一端側の第１送電部６又は他端側の第２送電部７から高効率に電力を受電することができ、簡易な構成で移動体２を軌道１の両端間において往復移動させることができる。

特に、受電部として２つの第１受電部８および第２受電部９を設け、第１受電部８で第１送電部６から送電される電力を受電し、第２受電部９で第２送電部７から送電される電力を受電するようにしているので、軌道１の両端間における移動体２の移動に合わせて第１送電部６および第２送電部７から送電する電力比率を制御することにより、移動体２を省電力で移動させることが可能となる。また、第１受電部８および第２受電部９は第１送電部６および第２送電部７に夫々対向するように設けられているので、第１送電部６および第２送電部７から送電する電力を第１受電部８および第２受電部９にて夫々効率よく受電することができる。また、移動体２は、磁界共鳴もしくは電界共鳴による非接触給電により移動するので、送受電部間の距離が比較的離れていても高効率で電力を送受電することができる。また、電磁誘導による非接触給電により移動体２を移動させる場合は、磁界共鳴もしくは電界共鳴による非接触給電と比較して簡易な構成となり、コスト低減を図ることができる。

本実施形態の往復移動装置は、搬送位置決めされる基板上に部品を装着する部品実装機の部品装着装置に適用することができる。なお、以下の説明において、基板の搬送方向をＸ軸方向と称し、水平面内においてＸ軸方向に直角な方向をＹ軸方向と称し、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに直角な方向をＺ軸方向と称する。図４に示すように、部品実装機１００は、フィーダ２１による部品供給装置２０、部品装着装置４０および制御装置７０を有しており、Ｘ軸方向に複数台（図４では２台示す）直列に配置され２台の搬送装置１１，１２を並設したダブルコンベアタイプの基板搬送装置１０が配設されている。

図４および図５に示すように、部品装着装置４０は、ＸＹロボットからなり、ＸＹロボットは、基台４１上に装架されて基板搬送装置１０および部品供給装置２０の上方に配設されている。ＸＹロボットは、Ｙ軸方向に延在するように両端が固定壁４１ａ，４１ｂに固定支持されたガイドレール４２（本発明の「軌道」、「レール」に相当する）に沿ってＹ軸方向に移動可能なＹ軸スライド４３（本発明の「移動体」、「スライド」に相当する）を備えている。Ｙ軸スライド４３の天板４３ａは、ガイドレール４２に沿って摺動可能なように配設されており、Ｙ軸スライド４３は、移動装置４４（本発明の「移動手段」に相当する）によってガイドレール４２に沿ってＹ軸方向に移動される。

この移動装置４４は、ボールネジ５１と、ボールナット５２と、ギヤ機構５３と、Ｙ軸サーボモータ５４とを備えている。ボールネジ５１は、ガイドレール４２の長さと略同一長に加工され、ガイドレール４２と平行に配設されて両端が支持部５１ａに固定支持されている。ボールナット５２は、ボールネジ５１に螺合されＹ軸スライド４３の天板４３ａ上に固定されたハウジング４３ｂに回転可能に支承されている。ギヤ機構５３は、ハウジング４３ｂに固定されたＹ軸サーボモータ５４の駆動によりボールナット５２が回転可能なようにＹ軸サーボモータ５４の回転軸とボールナット５２とを回転連結し、ハウジング４３ｂに回転可能に支承されている。そして、移動装置４４を駆動制御する移動制御装置５５（本発明の「移動制御手段」に相当する）が、ハウジング４３ｂ内に配設されている。

移動装置４４は非接触給電により移動制御装置５５を介して駆動制御されるように構成されており、そのための第１送電部５６、第２送電部５７、第１受電部５８、第２受電部５９および制御装置７０に内蔵された電力制御装置６０（本発明の「電力制御手段」に相当する）が配設されている。第１送電部５６は、ガイドレール４２の一端側（図５の左端側）が固定支持された固定壁４１ａに固定され電力制御装置６０と配線されている。第１受電部５８は、第１送電部５６と対向するようにＹ軸スライド４３の天板４３ａの下面に固定され移動制御装置５５と配線されている。第２送電部５７は、ガイドレール４２の他端側（図５の右端側）が固定支持された固定壁４１ｂに固定され電力制御装置６０と配線されている。第２受電部５９は、第２送電部５７と対向するようにＹ軸スライド４３の天板４３ａの下面に固定され移動制御装置５５と配線されている。

Ｙ軸スライド４３には、部品装着ヘッド４８の一部であるＸ軸スライド４５がＹ軸方向と直交するＸ軸方向に移動可能に案内されている。Ｙ軸スライド４３にはＸ軸サーボモータ４６が設置され、このＸ軸サーボモータ４６の出力軸に回転連結されＹ軸スライド４３に回転可能に軸承された図略のボールねじがＸ軸スライド４５に固定されたボールナットと螺合することによってＸ軸スライド４５がＸ軸方向に移動される。Ｘ軸スライド４５は、部品を吸着するＺ軸方向に移動可能な吸着ノズル４７を保持した部品装着ヘッド４８（本発明の「移動体」に相当する）の一部をなしている。また、Ｘ軸スライド４５上には、基板認識用カメラ４９が設けられている。

部品装着ヘッド４８のＸ軸スライド４５は移動ストロークが短くてケーブルベアのばたつきが起きにくいので、本実施形態では部品装着ヘッド４８の往復移動装置を従来のケーブルベアによって電力供給されるサーボモータによって駆動されるボールねじ機構とし、本実施形態に係る往復移動装置を適用していない。しかしながら、Ｘ軸方向に移動可能な部品装着ヘッド４８を移動させる往復移動装置に本実施形態に係る往復移動装置を、Ｙ軸スライド４３に適用した場合と同様に適用してもよい。

第１送電部５６、第２送電部５７、第１受電部５８および第２受電部５９は、図２に示す構成となっており、電力制御装置６０は、図３を参照して説明した制御が実行されることにより第１送電部５６と第１受電部５８との距離および第２送電部５７と第２受電部５９との距離が変化しても電力和が一定となるように制御することができる。よって、移動制御装置５５は、Ｙ軸スライド４３および部品装着ヘッド４８をガイドレール４２に沿って安定的に往復移動させることができる。

特に、本実施形態の部品装着装置４０では、従来の部品装着装置で必要であった部品装着ヘッド等の移動装置への電力供給用のケーブルやケーブルベア等が不要となる。従来の部品装着装置では、部品装着ヘッド等の高速移動時においてケーブルが断線する場合があり、また、ケーブルベアの自重や曲げ応力の負荷によってエネルギ損が発生していたが、本実施形態の部品装着装置４０によれば、ケーブルやケーブルベアが不要となるためこれらの問題を解消することができる。また、従来の部品装着装置は、部品装着ヘッド等の移動速度を高めるとケーブルベアがばたついて部品装着ヘッドの位置決め精度が低下したり動作エラーが発生するため部品装着ヘッド等の高速化には限界があったが、本実施形態の部品装着装置４０によれば、ケーブルベアが不要となるため従来よりも部品装着ヘッド４８等の高速化を図ることができる。また、ケーブルやケーブルベア等が不要となるため部品実装機１００の省スペース化を図ることができる。

なお、上述の実施形態の往復移動装置の移動手段３および部品装着装置４０の移動装置４４としてモータ３４，５４によって回転駆動されるボールネジ３１，５１等を備えた機構を例に説明したが、軌道１に沿って往復移動可能な移動体２およびガイドレール４２に沿って往復移動可能なＹ軸スライド４３（部品装着ヘッド４８）が移動可能であれば特に限定されるものではなく、例えば、リニアモータにより移動体２およびＹ軸スライド４３（部品装着ヘッド４８）を往復移動させるように構成してもよい。

１・・・軌道、２・・・移動体、３・・・移動手段、４・・・移動制御手段、５・・・電力制御手段、６，５６・・・第１送電部、７，５７・・・第２送電部、８，５８・・・第１受電部、９，５９・・・第２受電部、４０・・・部品装着装置、４２・・・ガイドレール（軌道、レール）、４３・・・Ｙ軸スライド（移動体、スライド）、４４・・・移動装置（移動手段）、４８・・・部品装着ヘッド（移動体）、５５・・・移動制御装置（移動制御手段）、６０・・・電力制御装置（電力制御手段）、６１，７１・・・１次コイル、６２，７２・・・１次アンテナ、８１，９１・・・２次コイル、８２，９２・・・２次アンテナ、１００・・・部品実装機。

Claims

軌道と、
該軌道に往復移動可能に設けられた移動体と、
該移動体を移動する移動手段と、
該移動手段を駆動制御する移動制御手段と、
前記移動体の移動のための電力を出力制御する電力制御手段と、
前記電力制御手段に接続され、前記軌道の一端側に設けられた第１送電部と、
前記電力制御手段に接続され、前記軌道の他端側に設けられた第２送電部と、
前記移動制御手段に接続され、前記移動体に設けられた受電部と、を備え、
前記電力制御手段から前記第１送電部および前記第２送電部の少なくとも一方に供給される電力を前記受電部に非接触で送電して受電させ、受電した電力を前記移動制御手段に供給して前記移動手段を駆動制御することにより前記移動体を前記軌道に沿って往復移動させることを特徴とする往復移動装置。
請求項１において、
前記受電部は、前記第１送電部から送電される前記電力を受電可能な第１受電部と、前記第２送電部から送電される前記電力を受電可能な第２受電部と、により構成されていることを特徴とする往復移動装置。
請求項２において、
前記第１受電部は、前記第１送電部に対向するように前記移動体に設けられ、前記第２受電部は、前記第２送電部に対向するように前記移動体に設けられていることを特徴とする往復移動装置。
請求項１から３の何れか一項において、
前記電力の送受電は、磁界共鳴もしくは電界共鳴で行われることを特徴とする往復移動装置。
請求項１から３の何れか一項において、
前記電力の送受電は、電磁誘導で行われることを特徴とする往復移動装置。
請求項１から５の何れか一項において、
前記移動体は、搬送位置決めされる基板上に部品を装着する部品実装機の部品装着ヘッドおよび該部品装着ヘッドが移動可能に装架され該部品装着ヘッドを移動するスライドの少なくとも一方であり、前記軌道は、前記部品装着ヘッドおよび前記スライドの少なくとも一方の移動を案内するレールであることを特徴とする往復移動装置。
請求項１から６の何れか一項において、
前記電力制御手段は、前記第１送電部と前記受電部との距離および前記第２送電部と前記受電部との距離が変化しても、前記第１送電部から送電されて受電する電力と前記第２送電部から送電されて受電する電力との電力和が一定となるように制御することを特徴とする往復移動装置。
請求項７において、
前記電力制御手段は、前記第１送電部および前記第２送電部の一方と前記受電部との距離が所定値以下となったとき、前記第１送電部および前記第２送電部の他方への電力供給を切ることを特徴とする往復移動装置。