静电耦合式非接触供电装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及从固定部以非接触的方式向可动部上的电气负载供电的非接触供电 装置，更详细而言，涉及将电极隔有间隔地相对配置的静电耦合式非接触供电装置。
【背景技术】
[0002] 作为生产安装有多个元件的基板的基板用作业设备，有焊料印刷机、元件安装机、 回流焊机、基板检査机等，将它们通过基板搬运装置进行连接而构筑基板生产线的情况较 多。上述基板用作业设备大数具备在基板的上方移动而进行预定作业的可动部，作为对可 动部进行驱动的一个手段，能够使用线性电动机装置。线性电动机装置通常具备：沿着移动 方向交替排列设置有多个磁体的N极及S极的轨道部件、包含具有铁心及线圈的电枢而构 成的可动部。为了对以线性电动机装置为首的可动部上的电气负载供电，一直以来使用能 够变形的供电用线缆。另外，近年来，为了消除由供电用线缆引起的搬运重量的增加、由金 属疲劳引起的断线的风险等弊端，提出了采用非接触供电装置的方案。
[0003] 作为非接触供电装置的方式，一直以来多采用使用线圈的电磁感应方式，但是最 近也开始使用通过隔有间隔地相对的电极构成电容器的静电耦合式，此外也正在研宄磁场 共振方式等。非接触供电装置的用途不限于基板用作业设备，在其他行业的产业用设备、家 电产品等的广泛领域不断扩展。在专利文献1中公开了这种非接触供电装置的一个技术 例。
[0004] 专利文献1所公开的能量搬运装置主要特征在于，在两个分离的能动电极间之存 在电容耦合，上述电极设为较强的电位，强场的区域限定为位于上述电极间的空间。此外， 权利要求2示出了能动电极与高压高频产生器耦合，电位能量向电极间的空间供给的形 态。由此，能够进行远距离能量传送。专利文献1示出了静电耦合式的非接触供电技术的 一例。
[0005] 专利文献1 :日本特表2009-531009号公报
【发明内容】
[0006] 发明要解决的课题
[0007] 然而，专利文献1的技术公开了非接触供电中的电极的结构等，但是没有公开能 够应用于以基板用作业设备为首的产业用设备的具体结构。在现有技术中，供给电力的一 侧的供电用电极隔着绝缘板、绝缘片等而绝缘地设于机台，接收电力的一侧的受电用电极 也隔着绝缘物地设置。机台通常为铁、铝等金属制，通常接地而确保安全性。根据该结构， 在供电用电极与机台之间形成非优选的寄生静电电容。此外，在包含机台的大地与高频电 源电路之间也存在寄生静电电容。因此，当从高频电源电路向供电用电极供给电力时，泄漏 电流经由寄生静电电容及机台而流出，产生电力损失。尤其是在非接触供电的对象成为可 动部的结构中，对应于可动部的移动距离而供电用电极变得大型化，因此电力损失增大而 供电效率显著降低。
[0008] 本发明鉴于上述【背景技术】的问题点而作出，课题在于提供一种与以往相比能够提 高非接触供电的供电效率，而且能够减少电绝缘材料的使用量而削减材料费的静电耦合式 非接触供电装置。
[0009] 用于解决课题的方案
[0010] 解决上述课题的第一方案的静电耦合式非接触供电装置具备：供电用电极，以电 绝缘方式配置在由导电材料形成并接地的固定部上；高频电源电路，对上述供电用电极提 供高频电力；受电用电极，配置在以能够移动的方式架设于上述固定部的可动部上，上述受 电用电极与上述供电用电极隔有间隔地相对而以非接触方式接受高频电力；及受电电路， 对上述受电用电极接收到的高频电力进行转换并提供给上述可动部上的电气负载，在上述 固定部与上述供电用电极之间形成有寄生静电电容的静电耦合区域的一部分，配置有由电 绝缘材料形成并对上述供电用电极进行支撑的绝缘支撑体，上述静电耦合区域的其余部分 为空隙。
【附图说明】
[0011] 图1是表示能够应用本发明的实施方式的静电耦合式非接触供电装置的元件安 装机的整体结构的立体图。
[0012] 图2是概念性地对实施方式的静电耦合式非接触供电装置进行说明的结构剖视 图。
[0013] 图3是线状绝缘支撑体沿线性可动部的移动方向延伸的第一配置例的局部立体 图。
[0014] 图4是片状绝缘支撑体沿线性可动部的移动方向分散的第二配置例的局部立体 图。
[0015] 图5是概念性地对现有技术的静电耦合式非接触供电装置进行说明的结构剖视 图。
[0016] 图6是在图2及图3的实施方式中，示意性地对形成于受电用电极与轨道部件的 侧板之间的寄生静电电容进行说明的图。
[0017] 图7是在图5的现有技术中，示意性地对形成于受电用电极与轨道部件的底板之 间的寄生静电电容进行说明的图。
【具体实施方式】
[0018] 首先，参考图1对能够应用本发明的元件安装机10进行说明。图1是表示能够应 用本发明的实施方式的静电耦合式非接触供电装置1的元件安装机10的整体结构的立体 图。元件安装机10是在基板上安装多个元件的装置，大致左右对称地配置两组结构相同的 元件安装单元而构成。在此，以将图1的右前侧的罩拆下的状态的元件安装单元为例进行 说明。另外，将从图中的左里侧朝向右前侧的元件安装机10的宽度方向设为X轴方向，将 元件安装机10的长度方向设为Y轴方向。
[0019] 元件安装机10将基板搬运装置110、元件供给装置120、两个元件移载装置130、 140等组装于机台190上而构成。基板搬运装置110以沿着X轴方向横截元件安装机10的 长度方向的中央附近的方式配置。基板搬运装置110具有省略图示的输送机，沿着X轴方 向搬运基板。另外，基板搬运装置Iio具有省略图示的夹紧装置，将基板固定及保持于预定 安装作业位置。元件供给装置120设置在元件安装机10的长度方向的前部（图1的左前 侦U及后部（在图中看不见）。元件供给装置120具有多个盒式供料器121，从设置于各供 料器121的载带向两个元件移载装置130、140连续地供给元件。
[0020] 两个元件移载装置130、140是能够沿X轴方向及Y轴方向移动的所谓XY机器人 型的装置。两个元件移载装置130、140以彼此相对的方式配置在元件安装机10的长度方 向的前侧及后侧。各元件移载装置130、140具有用于Y轴方向的移动的线性电动机装置2。
[0021] 线性电动机装置2包含：两个元件移载装置130、140共用的轨道部件3及辅助轨 道155、两个元件移载装置130、140各自的线性可动部4。轨道部件3相当于本发明的固定 部的一部分，线性可动部4相当于本发明的可动部。轨道部件3沿着成为线性可动部4的 移动方向的Y轴方向延伸。轨道部件3由底板31及两侧的侧板32、33构成（图2所示）， 成为向上方开口的槽形。在轨道部件3的相对的侧板32、33的内侧，沿着Y轴方向排列设 置有多个磁体34。
[0022] 线性可动部4以能够移动的方式架设于轨道部件3的槽形的内部。线性可动部4 由可动主体部160、X轴轨道161及安装头170等构成。可动主体部160沿Y轴方向延伸， 在其两侧面，与轨道部件3的磁体34相对地配置有产生推进力的电枢。电枢包含被通电而 产生磁场的线圈41 (图2所示）和用于加强磁场的磁力的铁心（省略图示）而构成。X轴 轨道161从可动主体部160沿X轴方向延伸。X轴轨道161的一端162与可动主体部160 结合