[发明专利]无线供电装置及具备该装置的直驱型系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线供电装置及具备该装置的直驱型系统，特别是涉及磁场共振方式（magnetic resonant method：也叫做磁共振方式）的无线供电（wireless power transmission）装置及具备该装置的直驱型系统。

背景技术

过去，在工厂等中经常使用具备可沿着固定的导轨部移动的可动部的直驱型系统。该直驱型系统的一例，例如有日本专利特开2009－208941号公报所示的直驱型机械手（direct drive type robot）。

直驱型机械手具备：被固定且直线状或曲线状的导轨部和可沿着该导轨部移动的可动部。可动部在导轨由导向件支承/引导。可动部具有电机，通过电机的驱动力沿着导轨部移动。该直驱型机械手从电源向电机供给电力。

向该电机供给的电力经由被收容于电缆承载部件的多个电源电缆供给。该电缆承载部件是收容配管或电源电缆，并支承/引导它们的具有挠性的壳体。这种壳体作为电缆拖链（注册商标：cableveyor）已知。

因此，在电源和可动部之间需要收容该电源电缆的电缆承载部件。电缆承载部件需要追随沿着导轨部移动的可动部。因此，电缆承载部件需要根据可动部的移动区域而设定，随着移动区域的增大，整个长度变大。此外，电缆承载部件为了与沿着导轨部往返移动的可动部的移动对应，以至少一部分折回成U字形状的状态使用。

但是，在具备这种电缆承载部件的直驱型机械手的情况下，可动部必然拉动着电缆承载部件进行移动。因此，驱动可动部的电机的功率不仅需要抵偿可动部的重量及由可动部搬运的部件的重量，还要抵偿电缆承载部件的重量。其结果，伴随电机功率的增大，导致电机的大型化。

此外，由于电缆承载部件与可动部一起移动，所以电缆承载部件和周围的部件反复接触。电缆承载部件和周围的部件的接触产生噪音。进而，伴随磨损产生粉尘。特别是在电子装置和半导体等的精密装置的制造装置中，粉尘有可能导致产品的质量下降。

现有的直驱型机械手具备伴随磨损的电缆承载部件，为了更好地应用于这些制造设备，需要进行改善。

而机械手的导入其主要目的在于提高设备中的工作效率。直驱型机械手的情况下，在导轨部移动的可动部反复进行沿着导轨部的移动和为了预先设定的工作而在任意位置上的停止。这种可动部的停止位置或移动距离是用户任意设定的，随着导入直驱型机械手的设备而不同。

如上所述使用电缆承载部件的现有的直驱型机械手的情况下，可动部经由电缆承载部件接收电力的供给。因此，与可动部的停止位置或移动距离无关，向可动部的电力供给不会停止。即，假设不使用电缆承载部件，则需要向可动部进行稳定的电力供给。

此外，在导入直驱型机械手的设备中，除机械手以外，各种装置在工作。因此，需要慎重考虑以避免电缆承载部件的废止对机械手以外的装置带来影响。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种直驱型机械手等的直驱型系统，通过废止电缆承载部件，不仅可以促进可动部的小型化，还促进装置整体的小型化，抑制噪音及粉尘的发生，降低对其它装置的电磁性的影响，并且扩大可应用的装置。

此外，本发明的其它目的在于，提供一种无线供电装置，以简单的结构且不使用电缆承载部件，在利用发射侧及接收侧的线圈部进行无线供电的情况下实现电力的供给，且容易调整共振频率。

此外，本发明的另一其它目的在于，提供一种直驱型机械手的无线供电装置，不使用电缆承载部件，在利用发射侧及接收侧的线圈装置进行无线供电的情况下实现电力的供给，并且降低噪声的发生。

此外，本发明的另一其它目的在于，提供一种直驱型机械手的发射侧线圈装置，在利用发射侧及接收侧的线圈进行无线供电的情况下，实现电力的供给，并且容易变更发射侧的总长。

本发明的各种方式共同地可举出下列的特征。

1）可动部具备接收线圈，该接收线圈与设置于导轨部的发射线圈相对，通过与发射线圈之间的磁场共振以非接触方式接收电机的驱动所需的电力。因此，不需要用于供给电机的驱动力的电源电缆及收容该电源电缆的电缆承载部件。

2）此外，在接收线圈和发射线圈之间以非接触方式供给电力，大幅度减少伴随部件之间的接触的噪音及磨损、以及伴随磨损的粉尘的发生。而且，可动部的电机通过以非接触方式接收电力供给，无需与电缆承载部件一体移动。因此，对电机要求的功率变得更小。若电机的功率变小，则还可以使向电机供给电力的电路或变速机构等的机械性结构小型化。