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公開番号2025039057
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-21
出願番号2023145827
出願日2023-09-08
発明の名称非接触給電システム、受電装置およびリニア搬送システム
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 50/10 20160101AFI20250313BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】送電側および受電側全体でみると簡易な構成で、受電側の発熱部品の放熱性能の高い非接触給電システム、非接触給電システムの受電装置およびリニア搬送システムを得ること。
【解決手段】送電素子と、送電素子と隔離対向した位置において、送電素子から非接触で電力を受け取る受電素子と、受電素子が受け取った電力を変換して、送電素子に対し移動する移動体に設けられた電気負荷に供給する電力変換部と、内側に空洞部1201を有する筒形状で、筒形状の外周に受電素子が、受電素子の熱が伝導するよう取り付けられ、空洞部内1201に電力変換部が、電力変換部の熱が伝導するよう取り付けられ、電力変換部が取り付けられていても空洞部1201が移動体の移動方向に貫通する領域を有して移動体に設置された取付治具12とを有する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
送電素子と、
前記送電素子と隔離対向した位置において、前記送電素子から非接触で電力を受け取る受電素子と、
前記受電素子が受け取った前記電力を変換して、前記送電素子に対し移動する移動体に設けられた電気負荷に供給する電力変換部と、
内側に空洞部を有する筒形状で、前記筒形状の外周に前記受電素子が、前記受電素子の熱が伝導するよう取り付けられ、前記空洞部内に前記電力変換部が、前記電力変換部の熱が伝導するよう取り付けられ、前記電力変換部が取り付けられていても前記空洞部が前記移動体の移動方向に貫通する領域を有して前記移動体に設置された取付治具と
を有する非接触給電システム。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記電力変換部が設けられた前記取付治具の面は、前記受電素子が取り付けられた前記取付治具の外周の面の裏面であることを特徴とする請求項１に記載の非接触給電システム。
【請求項３】
前記取付治具は、前記空洞部に、前記筒形状を構成する面と熱伝導される取付面をさらに有し、
前記電力変換部は、前記取付面に取り付けられ、
前記領域は、前記受電素子が取り付けられた前記取付治具の面の裏面および前記取付面の前記電力変換部が取り付けられた面の裏面に囲まれることを特徴とする請求項１に記載の非接触給電システム。
【請求項４】
前記取付治具は、前記空洞部に、前記筒形状を構成する面と熱伝導される棒状の熱伝導体をさらに有し、
前記熱伝導体の一端が前記筒形状を構成する面であって前記受電素子が取り付けられた面の裏面に接し、前記熱伝導体の他端が前記筒形状を構成する面であって前記受電素子が取り付けられた面とは異なる他の面と接することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の非接触給電システム。
【請求項５】
前記電力変換部、前記取付治具および前記受電素子の前記移動方向の端面はそろっており、かつ前記領域から離れるにつれ前記移動方向に向かってせり出していることを特徴とする請求項２に記載の非接触給電システム。
【請求項６】
前記受電素子または前記取付治具に前記移動方向から固着され、前記移動体が前記移動方向に移動したときに前記受電素子に干渉し淀む走行風を捕捉し、前記領域に誘導する捕捉部または、
前記移動体に前記移動方向から固着され、前記移動体が前記移動方向に移動したときに前記移動体に干渉し淀む走行風を捕捉し、前記領域に誘導する捕捉部
をさらに有する請求項１に記載の非接触給電システム。
【請求項７】
送電素子と隔離対向した位置において、前記送電素子から非接触で電力を受け取る受電素子と、
前記受電素子が受け取った前記電力を変換して、前記送電素子に対し移動する移動体に設けられた電気負荷に供給する電力変換部と、
内側に空洞部を有する筒形状で、前記筒形状の外周に前記受電素子が、前記受電素子の熱が伝導するよう取り付けられ、前記空洞部内に前記電力変換部が、前記電力変換部の熱が伝導するよう取り付けられ、前記電力変換部が取り付けられていても前記空洞部が前記移動体の移動方向に貫通する領域を有して前記移動体に設置された取付治具と
を有する受電装置。
【請求項８】
固定部に設けられた送電素子と、
前記固定部に対し移動する可動子と、
前記送電素子と隔離対向した位置において、前記送電素子から非接触で電力を受け取る受電素子と、
前記受電素子が受け取った前記電力を変換して、前記可動子に設けられた電気負荷に供給する電力変換部と、
内側に空洞部を有する筒形状で、前記筒形状の外周に前記受電素子が、前記受電素子の熱が伝導するよう取り付けられ、前記空洞部内に前記電力変換部が、前記電力変換部の熱が伝導するよう取り付けられ、前記電力変換部が取り付けられていても前記空洞部が前記可動子の移動方向に貫通する領域を有して前記可動子に設置された取付治具と
を有するリニア搬送システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この開示は非接触給電システム、受電装置およびリニア搬送システムに関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
リニアモータを用いたリニア搬送システムは、主に産業分野において製品の生産ラインに敷設され、例えば生産ライン前段のワークを可動部であるステージに吸着または固定させて生産ライン後段に搬送する。可動部には、ワーク吸着または固定のための電気負荷が搭載される。可動部上の電気負荷への電力供給には、従来、ケーブルが使用されてきたが、近年ではケーブルの断線リスク等を解消するため、非接触給電システムの適用が提案されている。
【０００３】
非接触給電システムは送電装置と受電装置を有し、送電装置から受電装置に物理的に非接触で電力を送電するものである。非接触給電システムは、電気自動車、電気鉄道、産業用搬送機等幅広い分野で利用される。受電装置は、受電素子および電力変換装置が搭載され、受電素子が送電装置から電力を受け取り、電力変換装置は受電素子が受け取った電力を直流電力に変換する。移動体に受電装置を取りつけ、移動体に設けられた電気負荷に直流電力を供給する場合、受電素子および電力変換装置は発熱部品であるため、放熱が課題となる。
【０００４】
例えば、非接触給電システムを用いたリニア搬送システムの可動部の発熱部品を放熱させるため、特許文献１では、可動部の発熱部品の熱を送電側である固定部に伝導させて冷却させている。具体的には、固定部側に冷媒供給装置およびエアダクト等を設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開２０１４／０４５３７５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように可動部上の発熱部品の熱を送電側である固定部に伝導させて冷却する場合、可動部の可動範囲に対応する固定部の領域に冷媒供給装置やエアダクト等を設置する必要があり、送電装置および受電装置を含む非接触給電システム全体としての構成が複雑となる。
【０００７】
本開示は上記問題に鑑みてなされたものであって、送電側および受電側全体でみると簡易な構成で、受電側の発熱部品の放熱性能の高い非接触給電システム、受電装置およびリニア搬送システムを得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この開示による非接触給電システムは、送電素子と、送電素子と隔離対向した位置において、送電素子から非接触で電力を受け取る受電素子と、受電素子が受け取った電力を変換して、送電素子に対し移動する移動体に設けられた電気負荷に供給する電力変換部と、内側に空洞部を有する筒形状で、筒形状の外周に受電素子が、受電素子の熱が伝導するよう取り付けられ、空洞部内に電力変換部が、電力変換部の熱が伝導するよう取り付けられ、電力変換部が取り付けられていても空洞部が移動体の移動方向に貫通する領域を有して移動体に設置された取付治具とを有するものである。
【０００９】
この開示による受電装置は、送電素子と隔離対向した位置において、送電素子から非接触で電力を受け取る受電素子と、受電素子が受け取った電力を変換して、送電素子に対し移動する移動体に設けられた電気負荷に供給する電力変換部と、内側に空洞部を有する筒形状で、筒形状の外周に受電素子が、受電素子の熱が伝導するよう取り付けられ、空洞部内に電力変換部が、電力変換部の熱が伝導するよう取り付けられ、電力変換部が取り付けられていても空洞部が移動体の移動方向に貫通する領域を有して移動体に設置された取付治具とを有するものである。
【００１０】
この開示によるリニア搬送システムは、固定部に設けられた送電素子と、固定部に対し移動する可動子と、送電素子と隔離対向した位置において、送電素子から非接触で電力を受け取る受電素子と、受電素子が受け取った電力を変換して、可動子に設けられた電気負荷に供給する電力変換部と、内側に空洞部を有する筒形状で、筒形状の外周に受電素子が、受電素子の熱が伝導するよう取り付けられ、空洞部内に電力変換部が、電力変換部の熱が伝導するよう取り付けられ、電力変換部が取り付けられていても空洞部が可動子の移動方向に貫通する領域を有して可動子に設置された取付治具とを有するものである。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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