靜電耦合式非接觸供電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及從固定部以非接觸的方式向可動(dòng)部上的電氣負(fù)載供電的非接觸供電 裝置，更詳細(xì)而言，涉及將電極隔有間隔地相對(duì)配置的靜電耦合式非接觸供電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為生產(chǎn)安裝有多個(gè)元件的基板的基板用作業(yè)設(shè)備，有焊料印刷機(jī)、元件安裝機(jī)、 回流焊機(jī)、基板檢査機(jī)等，將它們通過(guò)基板搬運(yùn)裝置進(jìn)行連接而構(gòu)筑基板生產(chǎn)線(xiàn)的情況較 多。上述基板用作業(yè)設(shè)備大數(shù)具備在基板的上方移動(dòng)而進(jìn)行預(yù)定作業(yè)的可動(dòng)部，作為對(duì)可 動(dòng)部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的一個(gè)手段，能夠使用線(xiàn)性電動(dòng)機(jī)裝置。線(xiàn)性電動(dòng)機(jī)裝置通常具備：沿著移動(dòng) 方向交替排列設(shè)置有多個(gè)磁體的N極及S極的軌道部件、包含具有鐵心及線(xiàn)圈的電樞而構(gòu) 成的可動(dòng)部。為了對(duì)以線(xiàn)性電動(dòng)機(jī)裝置為首的可動(dòng)部上的電氣負(fù)載供電，一直以來(lái)使用能 夠變形的供電用線(xiàn)纜。另外，近年來(lái)，為了消除由供電用線(xiàn)纜引起的搬運(yùn)重量的增加、由金 屬疲勞引起的斷線(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)等弊端，提出了采用非接觸供電裝置的方案。
[0003] 作為非接觸供電裝置的方式，一直以來(lái)多采用使用線(xiàn)圈的電磁感應(yīng)方式，但是最 近也開(kāi)始使用通過(guò)隔有間隔地相對(duì)的電極構(gòu)成電容器的靜電耦合式，此外也正在研宄磁場(chǎng) 共振方式等。非接觸供電裝置的用途不限于基板用作業(yè)設(shè)備，在其他行業(yè)的產(chǎn)業(yè)用設(shè)備、家 電產(chǎn)品等的廣泛領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了這種非接觸供電裝置的一個(gè)技術(shù) 例。
[0004] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的能量搬運(yùn)裝置主要特征在于，在兩個(gè)分離的能動(dòng)電極間之存 在電容耦合，上述電極設(shè)為較強(qiáng)的電位，強(qiáng)場(chǎng)的區(qū)域限定為位于上述電極間的空間。此外， 權(quán)利要求2示出了能動(dòng)電極與高壓高頻產(chǎn)生器耦合，電位能量向電極間的空間供給的形 態(tài)。由此，能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離能量傳送。專(zhuān)利文獻(xiàn)1示出了靜電耦合式的非接觸供電技術(shù)的 一例。
[0005] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本特表2009-531009號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明要解決的課題
[0007] 然而，專(zhuān)利文獻(xiàn)1的技術(shù)公開(kāi)了非接觸供電中的電極的結(jié)構(gòu)等，但是沒(méi)有公開(kāi)能 夠應(yīng)用于以基板用作業(yè)設(shè)備為首的產(chǎn)業(yè)用設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)有技術(shù)中，供給電力的一 側(cè)的供電用電極隔著絕緣板、絕緣片等而絕緣地設(shè)于機(jī)臺(tái)，接收電力的一側(cè)的受電用電極 也隔著絕緣物地設(shè)置。機(jī)臺(tái)通常為鐵、鋁等金屬制，通常接地而確保安全性。根據(jù)該結(jié)構(gòu)， 在供電用電極與機(jī)臺(tái)之間形成非優(yōu)選的寄生靜電電容。此外，在包含機(jī)臺(tái)的大地與高頻電 源電路之間也存在寄生靜電電容。因此，當(dāng)從高頻電源電路向供電用電極供給電力時(shí)，泄漏 電流經(jīng)由寄生靜電電容及機(jī)臺(tái)而流出，產(chǎn)生電力損失。尤其是在非接觸供電的對(duì)象成為可 動(dòng)部的結(jié)構(gòu)中，對(duì)應(yīng)于可動(dòng)部的移動(dòng)距離而供電用電極變得大型化，因此電力損失增大而 供電效率顯著降低。
[0008] 本發(fā)明鑒于上述【背景技術(shù)】的問(wèn)題點(diǎn)而作出，課題在于提供一種與以往相比能夠提 高非接觸供電的供電效率，而且能夠減少電絕緣材料的使用量而削減材料費(fèi)的靜電耦合式 非接觸供電裝置。
[0009] 用于解決課題的方案
[0010] 解決上述課題的第一方案的靜電耦合式非接觸供電裝置具備：供電用電極，以電 絕緣方式配置在由導(dǎo)電材料形成并接地的固定部上；高頻電源電路，對(duì)上述供電用電極提 供高頻電力；受電用電極，配置在以能夠移動(dòng)的方式架設(shè)于上述固定部的可動(dòng)部上，上述受 電用電極與上述供電用電極隔有間隔地相對(duì)而以非接觸方式接受高頻電力；及受電電路， 對(duì)上述受電用電極接收到的高頻電力進(jìn)行轉(zhuǎn)換并提供給上述可動(dòng)部上的電氣負(fù)載，在上述 固定部與上述供電用電極之間形成有寄生靜電電容的靜電耦合區(qū)域的一部分，配置有由電 絕緣材料形成并對(duì)上述供電用電極進(jìn)行支撐的絕緣支撐體，上述靜電耦合區(qū)域的其余部分 為空隙。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1是表示能夠應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式的靜電耦合式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。
[0012] 圖2是概念性地對(duì)實(shí)施方式的靜電耦合式非接觸供電裝置進(jìn)行說(shuō)明的結(jié)構(gòu)剖視 圖。
[0013] 圖3是線(xiàn)狀絕緣支撐體沿線(xiàn)性可動(dòng)部的移動(dòng)方向延伸的第一配置例的局部立體 圖。
[0014] 圖4是片狀絕緣支撐體沿線(xiàn)性可動(dòng)部的移動(dòng)方向分散的第二配置例的局部立體 圖。
[0015] 圖5是概念性地對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的靜電耦合式非接觸供電裝置進(jìn)行說(shuō)明的結(jié)構(gòu)剖視 圖。
[0016] 圖6是在圖2及圖3的實(shí)施方式中，示意性地對(duì)形成于受電用電極與軌道部件的 側(cè)板之間的寄生靜電電容進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0017] 圖7是在圖5的現(xiàn)有技術(shù)中，示意性地對(duì)形成于受電用電極與軌道部件的底板之 間的寄生靜電電容進(jìn)行說(shuō)明的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 首先，參考圖1對(duì)能夠應(yīng)用本發(fā)明的元件安裝機(jī)10進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示能夠應(yīng) 用本發(fā)明的實(shí)施方式的靜電耦合式非接觸供電裝置1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，大致左右對(duì)稱(chēng)地配置兩組結(jié)構(gòu)相同的 元件安裝單元而構(gòu)成。在此，以將圖1的右前側(cè)的罩拆下的狀態(tài)的元件安裝單元為例進(jìn)行 說(shuō)明。另外，將從圖中的左里側(cè)朝向右前側(cè)的元件安裝機(jī)10的寬度方向設(shè)為X軸方向，將 元件安裝機(jī)10的長(zhǎng)度方向設(shè)為Y軸方向。
[0019] 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等組裝于機(jī)臺(tái)190上而構(gòu)成?；灏徇\(yùn)裝置110以沿著X軸方向橫截元件安裝機(jī)10的 長(zhǎng)度方向的中央附近的方式配置?；灏徇\(yùn)裝置110具有省略圖示的輸送機(jī)，沿著X軸方 向搬運(yùn)基板。另外，基板搬運(yùn)裝置Iio具有省略圖示的夾緊裝置，將基板固定及保持于預(yù)定 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 偵U及后部（在圖中看不見(jiàn)）。元件供給裝置120具有多個(gè)盒式供料器121，從設(shè)置于各供 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。
[0020] 兩個(gè)元件移載裝置130、140是能夠沿X軸方向及Y軸方向移動(dòng)的所謂XY機(jī)器人 型的裝置。兩個(gè)元件移載裝置130、140以彼此相對(duì)的方式配置在元件安裝機(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具有用于Y軸方向的移動(dòng)的線(xiàn)性電動(dòng)機(jī)裝置2。
[0021] 線(xiàn)性電動(dòng)機(jī)裝置2包含：兩個(gè)元件移載裝置130、140共用的軌道部件3及輔助軌 道155、兩個(gè)元件移載裝置130、140各自的線(xiàn)性可動(dòng)部4。軌道部件3相當(dāng)于本發(fā)明的固定 部的一部分，線(xiàn)性可動(dòng)部4相當(dāng)于本發(fā)明的可動(dòng)部。軌道部件3沿著成為線(xiàn)性可動(dòng)部4的 移動(dòng)方向的Y軸方向延伸。軌道部件3由底板31及兩側(cè)的側(cè)板32、33構(gòu)成（圖2所示）， 成為向上方開(kāi)口的槽形。在軌道部件3的相對(duì)的側(cè)板32、33的內(nèi)側(cè)，沿著Y軸方向排列設(shè) 置有多個(gè)磁體34。
[0022] 線(xiàn)性可動(dòng)部4以能夠移動(dòng)的方式架設(shè)于軌道部件3的槽形的內(nèi)部。線(xiàn)性可動(dòng)部4 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沿Y軸方向延伸， 在其兩側(cè)面，與軌道部件3的磁體34相對(duì)地配置有產(chǎn)生推進(jìn)力的電樞。電樞包含被通電而 產(chǎn)生磁場(chǎng)的線(xiàn)圈41 (圖2所示）和用于加強(qiáng)磁場(chǎng)的磁力的鐵心（省略圖示）而構(gòu)成。X軸 軌道161從可動(dòng)主體部160沿X軸方向延伸。X軸軌道161的一端162與可動(dòng)主體部160 結(jié)合