JPH05207603A - 移動体の無接触給電設備 - Google Patents

移動体の無接触給電設備

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Publication number
JPH05207603A
JPH05207603A JP4010545A JP1054592A JPH05207603A JP H05207603 A JPH05207603 A JP H05207603A JP 4010545 A JP4010545 A JP 4010545A JP 1054592 A JP1054592 A JP 1054592A JP H05207603 A JPH05207603 A JP H05207603A
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JP
Japan
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line
power supply
power
traveling
guide
Prior art date
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Pending
Application number
JP4010545A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuzo Nishino
修三 西野
Michio Iwama
道生 岩間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daifuku Co Ltd
Original Assignee
Daifuku Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP4010545A priority Critical patent/JPH05207603A/ja
Publication of JPH05207603A publication Critical patent/JPH05207603A/ja
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  • Non-Mechanical Conveyors (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動体に無接触で安定して給電できる無接触
給電設備を提供する。 【構成】 ガイドパス4に沿って、高周波の正弦波共振
インバータに接続された一対の誘導線路21を敷設し、ガ
イドパス4に導かれて移動する走行体22に、誘導線路21
の周波数に共振するコイル27を各誘導線路21の中心に対
向するように垂設する。 【効果】 無接触で走行体22に走行中に給電することが
でき、作業効率を向上できる。また誘電線路21の自己イ
ンダクタンスはほぼ一定となることから、1次側電流は
ほぼ一定となり、また誘導線路21に高周波の正弦波電流
を流し、2次側に共振回路を形成していることから、誘
導線路21とコイル27間のギャップ長が変化しても所定値
以上の2次側電圧が発生し、よって大きな電力を安定し
て供給することができる。またギャップ長の調整をラフ
に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体の無接触給電設
備、特に床に敷設されたガイドパスに導かれて走行し荷
を搬送する自走搬送台車の無接触給電設備に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来の上記自走搬送台車とその給電装置
を、図6,図7に基づいて説明する。1は下面四隅に走
行車輪2により床面3を自動走行する走行体(自走搬送
台車)で、この走行体1の自動走行は床面3に敷設され
たガイドパス4に導かれて行われる。この走行体1の上
面には荷を載置する荷受け部5が設けられ、内部にバッ
テリ6とこのバッテリを駆動電源とする走行駆動装置
(図示せず)が設けられ、この走行駆動装置により走行
車輪2が駆動され、走行する。
【0003】また走行体1の下部には無接触給電装置と
して、バッテリ充電ステーションに設置された1次コア
7に対向して磁路を形成する2次コア8が垂設され、こ
の充電ステーションに設けられた1次コア7に巻かれた
コイル9に交流電流が通電されると、2次コア8に巻か
れたコイル10に起電力が発生し、この起電力により発生
した交流電流は走行体1内部の交流−直流変換部11を介
してバッテリ6へ供給され、バッテリ6が充電される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成では、走行体1は一旦搬送経路を離れて充電ステーシ
ョンまで走行しないと、充電されないため、作業効率が
悪く、また1次コア7を搬送経路に沿って敷設すればこ
のような問題は解決されるが、製作が困難であり、コス
ト的に不可能であった。さらに、1次コア7と2次コア
8間のギャップ長gの変化により1次側の自己インダク
タンスが大きく変化するため、1次側電流値が大きく変
化し、2次側電圧値が大きく変化することから、過電
流、過電圧が発生し、保護装置が動作して給電できない
ことがあった。
【0005】本発明は上記問題を解決するものであり、
無接触で、安定して給電でき、作業効率を向上できる移
動体の無接触給電設備を提供することを目的とするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
本発明の移動体の無接触給電設備は、移動体を誘導する
ガイドパスに沿って、高周波の正弦波電流を流す線路を
敷設し、前記移動体にこの線路の周波数に共振し、起電
力が生じるピックアップコイルを設けたことを特徴とす
るものである。
【0007】
【作用】上記発明の構成により、ピックアップコイルに
起電力が発生することで、移動体は走行中にも無接触で
給電され、ガイドパスに導かれて走行する。また線路長
はピックアップコイル長に比較して格段に長いことか
ら、線路の1次側自己インダクタンスはほぼ一定とな
り、よって1次側電流がほぼ一定となり、またピックア
ップコイルの2次側が共振回路となることで、2次側に
大きな起電力が発生し、よって線路とピックアップコイ
ル間のギャップ長が変化しても2次側電圧が所定値以上
となり、大きな電力が安定して供給される。さらに、線
路に流される電流が正弦波なことにより、高調波が発生
せず、ラジオノイズの発生が防止される。また、1次側
にコアが不要となることで、容易に低コストで線路を敷
設することが可能になる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、従来例の図6および図7と同一の構成に
は同一の符号を付して説明を省略する。
【0009】図1は本発明の移動体の無接触給電設備の
一部断面斜視図、図2は本発明の移動体の無接触給電設
備の移動体の給電装置の構成図である。21は、走行体22
の巾以下の範囲内にガイドパス4に沿って溝23を設け、
この溝23内に敷設された、通電方向の異なる一対の誘導
線路であり、この誘導線路21は、図3に示すように、始
端が電源装置24に接続され、終端が接続されループ状に
形成されている。また誘導線路21は、絶縁した細い素線
を集めて形成した撚線(以下、リッツ線と呼ぶ)を絶縁
体、たとえば樹脂材にてカバーして構成されている。
【0010】また、走行体22には、給電装置として図3
に示すように、断面が半円状のフェライト25を伏せて平
面上に長さ方向に平行に配置し、これら2本のフェライ
ト25に、たとえば10〜20ターンの上記リッツ線26を巻い
て形成したピックアップコイル27を、各フェライト25の
長さ方向の中心が各誘導線路21の上方に沿って位置する
ように垂設されており、また図2に示すように内部に、
誘導線路21に通電(交流)されることによりピックアッ
プコイル27に発生する起電力を所定直流電圧に変換する
交流ー直流変換部28が設けられ、走行駆動装置として走
行車輪2駆動用の減速機付電動モータ29と、このモータ
29を駆動するモータコントローラ30が設けられている。
【0011】電源装置24と走行体22の給電装置の詳細な
回路構成を図4の回路図にしたがって説明する。電源装
置24は、AC200 V3相の交流電源41と、コンバータ42
と、正弦波共振インバータ43と、過電流保護用のトラン
ジスタ44およびダイオード45とを備えている。コンバー
タ42は全波整流用のダイオード46と、フィルタを構成す
るコイル47とコンデンサ48と抵抗49とこの抵抗49を短絡
するトランジスタ50とから構成され、正弦波共振インバ
ータ43は、図中に示すように交互に発振される矩形波信
号により駆動されるトランジスタ51,52と、電流制限用
のコイル53と、トランジスタ51,52に接続される電流供
給用のコイル54と、誘導線路21と並列共振回路を形成す
るコンデンサ55とから構成されている。なお、トランジ
スタ制御装置は省略している。
【0012】また走行体22は、ピックアップコイル27に
並列に、このピックアップコイル27と誘導線路21の周波
数に共振する共振回路を構成するコンデンサ56を設け、
この共振回路のコンデンサ56に並列に整流用のダイオー
ド57を接続し、ダイオード57に出力を所定電圧に制御す
る安定化電源回路58を接続し、この安定化電源回路58に
負荷、たとえばモータコントローラ30を介してモータ29
が接続して構成している。交流ー直流変換部28は、整流
用のダイオード57と安定化電源回路58とから構成されて
いる。安定化電源回路58は、電流制限用のコイル59と出
力調整用トランジスタ60と、フィルタを構成するダイオ
ード61およびコンデンサ62から構成されている。なお、
トランジスタ制御装置は省略している。
【0013】上記電源装置24と誘導線路21と走行体22の
回路構成による作用を説明する。まず、交流電源41から
出力されるAC200 V3相の交流はコンバータ42により
直流に変換され、正弦波共振インバータ43により高周
波、たとえば10kHz の正弦波に変換されて誘導線路21に
供給される。この誘導線路21に発生する磁束により、誘
導線路21の周波数に共振する走行体22のピックアップコ
イル27に大きな起電力が発生し、この起電力により発生
した交流電流はダイオード57で整流され、安定化電源回
路58により所定の電圧に整圧されてモータコントローラ
30を介してモータ29に供給され、移動体の走行体22は、
給電されたこのモータ29により走行車輪2が駆動され、
ガイドパス4に導かれて移動する。
【0014】このように、無接触で走行体22に走行中に
給電することができることから、作業効率を向上でき
る。さらに、誘導線路21の長さはピックアップコイル27
の長さに比較して格段に長いため、たとえば誘導線路21
の長さ100 mに対してピックアップコイル27の長さ10〜
15cmであるため、誘導線路21の1次側自己インダクタ
ンスはほぼ一定となり、また電源装置24のコンデンサ55
と誘導線路21は共振回路を構成していることから、誘導
線路21にほぼ一定の大きな電流値で、高周波で正弦波の
1次側電流を流すことができ、またピックアップコイル
27の2次側が共振回路となることで、図5に示すよう
に、共振周波数fo で2次側に大きな電圧v(図中では
1000〜2000V)が発生し、誘導線路21とピックアップコ
イル27間のギャップ長が変化しても、誘導線路21の周波
数が多少変動しても、さらに2次側の共振周波数が誘導
線路21の周波数から多少変動しても、周波数f1 〜f2
の範囲では所定値(図中では300 V)以上の2次側電圧
を発生することができ、よって大きな電力を安定して供
給することができる。したがって、ギャップ長の調整を
ラフに行え、作業性がよくなり製作を容易にすることが
できる。また1次側にコアが不要となることで、容易に
低コストで線路を敷設することができる。
【0015】さらに誘導線路21とピックアップコイル27
に絶縁体でカバーされたリッツ線を使用することによ
り、導電部の露出がなくなり、安全性を高めることがで
き、またスパークがでなくなることから、火災などの危
険がなくなり、また防爆エリアでも使用することが可能
となる。さらに、誘導線路21には正弦波が給電されるこ
とにより、高調波が発生せず、ラジオノイズの発生を無
くすことができる。
【0016】なお、本実施例では、2本の誘導線路21を
床面3に敷設する構成としているが、床面3に2本の誘
導線路21を敷設できない場合、一方の誘導線路21のみを
床面3に沿って敷設し、他方の誘導線路21は他の経路を
通し、1本の誘導線路21にのみ近接してピックアップコ
イル27が移動する構成としてもよい。なお、このときパ
ワーダウンとなることはいうまでもない。また、溝23内
に2本以上の誘導線路21を敷設して、パワーアップを図
ることもできる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ピ
ックアップコイルに起電力が発生することで、移動体は
走行中にも無接触で給電され、ガイドパスに導かれて走
行することができ、作業効率を向上することができる。
また線路長はピックアップコイル長に比較して格段に長
いことから、線路の1次側自己インダクタンスはほぼ一
定となり、1次側電流をほぼ一定にでき、また2次側が
共振回路となることで、2次側に大きな電圧を発生でき
ることから、線路とピックアップコイル間のギャップ長
が変化しても2次側電圧を所定値以上に維持でき、大き
な電力を安定して供給することができる。さらにギャッ
プ長の調整をラフに行うことができ、作業性がよくなり
製作を容易にすることができる。また、線路に流れる電
流が正弦波であることにより、高調波が発生せず、ラジ
オノイズの発生を無くすことができる。さらに1次側に
コアが不要となることで、容易に低コストで線路を敷設
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における移動体の無接触給電
設備の一部断面斜視図である。
【図2】同移動体の無接触給電設備の移動体の給電装置
の構成図である。
【図3】同移動体の無接触給電設備のピックアップコイ
ルの概略斜視図である。
【図4】同移動体の無接触給電設備の回路構成図であ
る。
【図5】同移動体の無接触給電設備の2次側周波数−起
電力特性図である。
【図6】従来の移動体の一部断面斜視図である。
【図7】従来の移動体の無接触給電設備の構成図であ
る。
【符号の説明】
3 床面 4 ガイドパス 21 誘導線路 22 走行体(移動体) 24 電源装置 27 ピックアップコイル 43 正弦波共振インバータ 55 誘導線路と共振回路を形成するコンデンサ 56 ピックアップコイルと共振回路を形成するコンデ
ンサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動体を誘導するガイドパスに沿って、
    高周波の正弦波電流を流す線路を敷設し、前記移動体に
    この線路の周波数に共振し、起電力が生じるピックアッ
    プコイルを設けたことを特徴とする移動体の無接触給電
    設備。
JP4010545A 1992-01-24 1992-01-24 移動体の無接触給電設備 Pending JPH05207603A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4010545A JPH05207603A (ja) 1992-01-24 1992-01-24 移動体の無接触給電設備

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JP4010545A JPH05207603A (ja) 1992-01-24 1992-01-24 移動体の無接触給電設備

Publications (1)

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JPH05207603A true JPH05207603A (ja) 1993-08-13

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ID=11753232

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JP4010545A Pending JPH05207603A (ja) 1992-01-24 1992-01-24 移動体の無接触給電設備

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JP (1) JPH05207603A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995022191A1 (fr) * 1994-02-11 1995-08-17 Solar And Robotics S.A. Systeme d'alimentation de robots mobiles autonomes
WO1995022849A1 (en) * 1994-02-21 1995-08-24 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Direct-acting non-contact feeder
US5701992A (en) * 1995-06-02 1997-12-30 Daifuku Co., Ltd. Sorting equipment
JPH101046A (ja) * 1996-06-18 1998-01-06 Daifuku Co Ltd 搬送設備
EP1023737A1 (de) * 1997-10-24 2000-08-02 DaimlerChrysler AG Elektrische energieübertragungsvorrichtung

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WO1995022191A1 (fr) * 1994-02-11 1995-08-17 Solar And Robotics S.A. Systeme d'alimentation de robots mobiles autonomes
WO1995022849A1 (en) * 1994-02-21 1995-08-24 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Direct-acting non-contact feeder
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