(57)【要約】【課題】ケーブルが旋回部を通過しなくても、支持部から見て旋回部よりも下流側に電力を供給することができる搬送ロボットを提供する。【解決手段】搬送ロボットＡ１において、支持部１と、支持部１に対して旋回可能に設けられた旋回部２と、旋回部２に対して回動可能に設けられた第１アーム３ａとを備えた。支持部１は、電流が流れることで磁界を生成する平行二線１３と、平行二線１３に高周波電力を供給する高周波電源装置６１とを備えている。第１アーム３ａは、平行二線１３に磁気的に結合される受電コイル３２を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部と、
前記支持部に対して旋回可能に設けられた旋回部と、
前記旋回部に対して回動可能に設けられたアームと、
を備えており、
前記支持部は、
電流が流れることで磁界を生成する送電部と、
前記送電部に高周波電力を供給する高周波電源装置と、
を備え、
前記アームは、前記送電部に磁気的に結合される受電コイルを備えている、
ことを特徴とする搬送ロボット。
【請求項２】
前記送電部は、前記旋回部の周囲に配置されている、
請求項１に記載の搬送ロボット。
【請求項３】
前記送電部は、前記受電コイルのコイル面に対向する位置に配置されている、
請求項２に記載の搬送ロボット。
【請求項４】
前記送電部は、前記旋回部の周方向に連続するように配置されている、
請求項２または３に記載の搬送ロボット。
【請求項５】
前記送電部は、前記旋回部が旋回したときの、前記受電コイルのコイル面の軌道に対向する位置に配置されている、
請求項２に記載の搬送ロボット。
【請求項６】
前記送電部は、前記旋回部の周方向の全周にわたって延びている、
請求項２ないし５のいずれかに記載の搬送ロボット。
【請求項７】
前記アームは、前記旋回部が旋回する際には、前記旋回部に対する所定の位置である基本位置に位置するように制御されており、
前記受電コイルは、前記アームが前記基本位置に位置しているときに前記送電部から最も受電できるように、配置されている、
請求項１ないし６のいずれかに記載の搬送ロボット。
【請求項８】
前記送電部は、前記支持部の、前記アームに対向する面に配置されており、
前記受電コイルは、前記アームの、前記支持部に対向する面に配置されている、
請求項１ないし７のいずれかに記載の搬送ロボット。
【請求項９】
前記送電部は、前記支持部の側面に配置されており、
前記受電コイルは、前記アームの、前記支持部に対向する面に、コイル面が直交するようにして配置されている、
請求項１ないし７のいずれかに記載の搬送ロボット。
【請求項１０】
前記送電部は、複数のコイルを、前記旋回部の周囲に配置したものである、
請求項１ないし９のいずれかに記載の搬送ロボット。
【請求項１１】
前記アームに対して回動可能に設けられた第２のアームと、
前記第２のアームに対して回動可能に設けられたハンドと、
前記アーム、前記第２のアームおよび前記ハンドのいずれかに配置された電力負荷と、
をさらに備えており、
前記電力負荷は、前記受電コイルが受電した電力によって駆動される、
請求項１ないし１０のいずれかに記載の搬送ロボット。
【請求項１２】
前記受電コイルが受電した電力を整流する整流回路と、
前記整流回路から出力される直流電力を蓄積する蓄電手段と、
をさらに備えている、
請求項１ないし１１のいずれかに記載の搬送ロボット。
【請求項１３】
前記アームは２つ設けられている、
請求項１ないし１２のいずれかに記載の搬送ロボット。
【請求項１４】
前記アームは１つであり、
前記アームの回動軸と、前記旋回部の旋回軸とが一致している、
請求項１ないし１２のいずれかに記載の搬送ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板や液晶基板などのワークを搬送する搬送ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板や液晶基板などの製造プロセスでは、複数枚の基板をカセットと呼ばれる基板搬送容器に多段収納し、そのカセットをプロセス装置や検査装置に搬送してカセット内の基板のプロセス処理や検査処理が行われる。そして、プロセス装置や検査装置では、搬送されたカセットに基板を収納したり、カセットから基板を取り出したりする産業用ロボットとして、搬送ロボットが用いられている。搬送ロボットとして、例えば特許文献１には、水平多関節型の搬送ロボットが開示されている。
【０００３】
水平多関節型の搬送ロボットは、支持部と、支持部に対して昇降および旋回する旋回部と、旋回部に対して回動する第１アームと、第１アームに対して回動する第２アームと、第２アームに対して回動するハンドとを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６-１６４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
真空環境で使用される搬送ロボットには、タクトタイムを短縮するために、エンドレス機構を備えているものがある。エンドレス機構とは、旋回部の旋回に制限を設けないようにして、３６０度回転可能にする機構である。具体的には、第１アーム、第２アームおよびハンドを回動させる駆動源であるモータを支持部内に配置して、ギアやベルトで構成される駆動機構を介して各部に回転力を伝達する。モータは、支持部内に配置されているので、旋回部の旋回には関係なく、移動しない。したがって、モータに接続されたケーブルが、旋回部の旋回によってねじ切れるという問題が発生しない。これにより、旋回部は制限なく旋回を行うことができる。
【０００６】
しかし、エンドレス機構を備えた搬送ロボットにおいて、ハンドにワークを把持するための把持機構を設けた場合、問題が生じる。具体的には、把持機構に電力を供給するためには、把持機構に電力を供給するためのケーブルを支持部の電源と把持機構との間に設ける必要がある。支持部の電源と把持機構との間には旋回部が存在するので、上記のケーブルは旋回部を通過する必要がある。なお、旋回部を通過とは、ケーブルが旋回部の内部に配置されている場合だけでなく、ケーブルが旋回部の外部に沿って配置されている場合も含んでいる。しかし、旋回部が同じ方向に旋回を繰り返すことで、当該ケーブルがねじ切れてしまう可能性がある。よって、従来のエンドレス機構を備えた搬送ロボットは、把持機構を備えていなかった。ワークを把持することなく、ハンド上にワークを載置するだけで搬送を行うので、ハンドをあまり早く動かすことができなかった。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、ケーブルが旋回部を通過しなくても、支持部から見て旋回部よりも下流側に電力を供給することができる搬送ロボットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の側面によって提供される搬送ロボットは、支持部と、前記支持部に対して旋回可能に設けられた旋回部と、前記旋回部に対して回動可能に設けられたアームとを備えており、前記支持部は、電流が流れることで磁界を生成する送電部と、前記送電部に高周波電力を供給する高周波電源装置とを備え、前記アームは、前記送電部に磁気的に結合される受電コイルを備えていることを特徴とする。この構成によると、支持部の送電部が生成した高周波磁界により、アームの受電コイルに電流が流れ、送電部から受電コイルに、非接触で電力が伝送される。したがって、ケーブルが旋回部を通過することなく、支持部から送電部を経由してアームに設けた受電コイルに電力を供給することができる。これにより、ケーブルが旋回部を通過することなく搬送ロボットの支持部から見て旋回部よりも下流側の部位に電力を供給することができる。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記送電部は、前記旋回部の周囲に配置されている。この構成によると、旋回部が支持部に対して旋回したときでも、受電コイルが送電部から受電することを可能にする。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記送電部は、前記受電コイルのコイル面に対向する位置に配置されている。この構成によると、送電部から受電コイルへの送電量を大きくできる。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記送電部は、前記旋回部の周方向に連続するように配置されている。この構成によると、旋回部の旋回によって受電コイルの位置が変化しても、送電部からの受電を連続的に可能にする。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、本発明の好ましい実施の形態においては、前記送電部は、前記旋回部が旋回したときの、前記受電コイルのコイル面の軌道に対向する位置に配置されている。この構成によると、旋回部の旋回によって受電コイルの位置が変化しても、送電部から受電コイルへの送電量が大きい状態を維持することができる。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記送電部は、前記旋回部の周方向の全周にわたって延びている。この構成によると、旋回部の旋回状態（旋回角度）にかかわらず、受電コイルが送電部から受電することを可能にする。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記アームは、前記旋回部が旋回する際には、前記旋回部に対する所定の位置である基本位置に位置するように制御されており、前記受電コイルは、前記アームが前記基本位置に位置しているときに前記送電部から最も受電できるように、配置されている。この構成によると、アームが基本位置に位置している時間が比較的長いので、送電部から受電コイルへの送電効率がよくなる。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記送電部は、前記支持部の、前記アームに対向する面に配置されており、前記受電コイルは、前記アームの、前記支持部に対向する面に配置されている。この構成によると、旋回部が上昇した場合でも、送電部から受電コイルへの送電を可能にしやすい。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記送電部は、前記支持部の側面に配置されており、前記受電コイルは、前記アームの、前記支持部に対向する面に、コイル面が直交するようにして配置されている。この構成によると、支持部の上面に送電部を配置するためのスペースを必要としないので、当該スペース分だけ、支持部の径方向の寸法を、小さくできる。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記送電部は、複数のコイルを、前記旋回部の周囲に配置したものである。この構成によると、必要な位置にコイルを配置することができる。また、コイル毎に巻数を変える等により受電コイルへの送電量を調整することができる。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記アームに対して回動可能に設けられた第２のアームと、前記第２のアームに対して回動可能に設けられたハンドと、前記アーム、前記第２のアームおよび前記ハンドのいずれかに配置された電力負荷とをさらに備えており、前記電力負荷は、前記受電コイルが受電した電力によって駆動される。この構成によると、ハンドと支持部とをケーブルで接続しなくても、ハンドに設けられた電力負荷を駆動することができる。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受電コイルが受電した電力を整流する整流回路と、前記整流回路から出力される直流電力を蓄積する蓄電手段とをさらに備えている。この構成によると、受電コイルが受電した電力を蓄電手段に蓄積することができる。したがって、受電コイルが受電できない状態や受電量が少ない場合でも、蓄電手段から電力を供給することができる。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記アームは２つ設けられている。この構成によると、アームが１つの場合と比べて、作業効率を向上することができる。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記アームは１つであり、前記アームの回動軸と、前記旋回部の旋回軸とが一致している。この構成によると、旋回部が旋回したときと、アームが回動したときとで、受電コイルのコイル面の軌道が同じになる。したがって、旋回部の旋回位置に関係なく送電部から受電コイルへの送電量を一定にできるのであれば、アームの回動位置に関係なく送電部から受電コイルへの送電量を一定にできる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、支持部の送電部が生成した高周波磁界により、アームの受電コイルに電流が流れ、送電部から受電コイルに、非接触で電力が伝送される。したがって、ケーブルが旋回部を通過しなくても、支持部から見て旋回部よりも下流側に電力を供給することができる。
【００２３】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態に係る搬送ロボットの概略を示しており、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】第１実施形態に係る搬送ロボットにおける電力の供給を説明するための図であり、（ａ）は搬送ロボットの一部を省略した概略平面図であり、（ｂ）は搬送ロボットにおける電力供給に関する部分を示す回路図である。
【図３】第１実施形態に係る受電コイルの変形例である。
【図４】第１実施形態に係るハンドの平面図であり、（ａ）は把持機構を示しており、（ｂ）は検出センサを示している。
【図５】高周波電源装置の稼動制御について説明するためのタイムチャートの一例である。
【図６】（ａ）は第２実施形態に係る搬送ロボットの一部を省略した概略平面図であり、（ｂ）は変形例を示す図であり、（ｃ）は（ｂ）のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】第３実施形態に係る搬送ロボットの一部を省略した概略平面図である。
【図８】第４実施形態に係る搬送ロボットの一部を省略した概略平面図である。
【図９】第５実施形態に係る搬送ロボットの概略を示しており、（ａ）は一部を省略した平面図であり、（ｂ）は、一部を省略した側面図である。
【図１０】第６実施形態に係る搬送ロボットの概略を示しており、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は一部を省略した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
【００２６】
図１は、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１の概略を示している。図１（ａ）は、搬送ロボットＡ１の平面図である。図１（ｂ）は、搬送ロボットＡ１の側面図であり、図１（ａ）において右側の側面を見た図を示している。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。図１（ｃ）においては、一部の構成（後述する第２アーム４ａ，４ｂおよびハンド５ａ，５ｂ）の記載を省略しており、旋回部２および第１アーム３ａ，３ｂの内部構造の記載も省略している。
【００２７】
搬送ロボットＡ１は、カセット内に多段収納された半導体基板などのワークを取り出したり、当該ワークをカセットに収納したりする作業を行うロボットである。本実施形態においては、搬送ロボットＡ１は、真空環境下でワークの搬送を行う真空ロボットである。また、搬送ロボットＡ１は、２つのハンドを備えている。図１に示すように、搬送ロボットＡ１は、支持部１、旋回部２、第１アーム３ａ，３ｂ、第２アーム４ａ，４ｂ、および、ハンド５ａ，５ｂを備えている。図１において、ハンド５ａ，５ｂが移動する方向であるｘ方向、水平面内でｘ方向と直交する方向であるｙ方向、および、鉛直方向であるｚ方向とするローカル座標系に基づいて説明を行う（以下の図においても同様）。当該ローカル座標系は、旋回部２を基準に設定されており、旋回部２の旋回に応じてｘ方向およびｙ方向が回転し、旋回部２の昇降に応じてz方向に平行移動する。
【００２８】
支持部１は、真空環境を提供する真空チャンバに固定されており、旋回部２を昇降移動可能に、かつ、旋回可能に支持している。なお、支持部１は、床面に直接固定されていてもよいし、ｘ方向およびｙ方向によって規定されるｘｙ平面に平行に移動可能であってもよい。本実施形態においては、支持部１は、有底円筒形状の金属製であり、上端部にはフランジ部１１が設けられている。なお、支持部１の形状、寸法、材質は限定されない。
【００２９】
旋回部２は、中空の円柱形状のアルミニウム製であり、支持部１の内部に配置されている。なお、旋回部２の形状、寸法、材質は限定されない。旋回部２は、支持部１の開口部１ａから突出するようにして、昇降移動可能に設けられている。本実施形態においては、旋回部２は、５０ｍｍ程度の昇降移動が可能になっている。なお、もっと昇降移動が可能であってもよい。図１においては、旋回部２が上昇して開口部１ａから突出している状態を示している。また、旋回部２は、支持部１に対して、ｚ方向に延びる旋回軸Ｚ１周りに旋回可能に設けられている。旋回部２は、エンドレス機構を備えているので、制限なく旋回を行うことができる。旋回部２を昇降移動させるための駆動機構および旋回部２を旋回させるための駆動機構（エンドレス機構）については、図示および説明を省略する。旋回部２は、旋回することでハンド５ａおよびハンド５ｂの向きを変更して、ハンド５ａ，５ｂの移動する方向を変更する。また、旋回部２は、昇降移動することで、ハンド５ａ，５ｂの鉛直方向の位置を変更する。
【００３０】
第１アーム３ａは、旋回部２に対して、ｚ方向に延びる回動軸Ｚ２ａ周りに回動可能に設けられている。第１アーム３ｂは、旋回部２に対して、ｚ方向に延びる回動軸Ｚ２ｂ周りに回動可能に設けられている。本実施形態においては、第１アーム３ａ,３ｂが、本発明の「アーム」に相当する。第１アーム３ａの回動軸Ｚ２ａおよび第１アーム３ｂの回動軸Ｚ２ｂは、ｘ方向においては旋回軸Ｚ１と同じ位置であり、ｙ方向においては旋回軸Ｚ１から等距離に配置されている（図１（ｂ）参照）。つまり、回動軸Ｚ２ａ、旋回軸Ｚ１および回動軸Ｚ２ｂは、この順番でｙ方向に一列に等間隔で配置されている。なお、回動軸Ｚ２ａおよび回動軸Ｚ２ｂの配置は、これに限定されない。第１アーム３ａおよび第１アーム３ｂは、同じ高さ（ｚ方向において同じ位置）に配置されているが、両者の回動範囲は制限されているので、両者が接触することはない。第１アーム３ａおよび第１アーム３ｂを回動させるための駆動機構については、図示および説明を省略する。
【００３１】
第２アーム４ａは、第１アーム３ａに対して、ｚ方向に延びる回動軸Ｚ３ａ周りに回動可能に設けられている。第２アーム４ｂは、第１アーム３ｂに対して、ｚ方向に延びる回動軸Ｚ３ｂ周りに回動可能に設けられている。本実施形態においては、第２アーム４ａ,４ｂが、本発明の「第２のアーム」に相当する。回動軸Ｚ３ａは、第１アーム３ａの先端側に配置されており、回動軸Ｚ３ｂは、第１アーム３ｂの先端側に配置されている。第２アーム４ａおよび第２アーム４ｂは、同じ高さ（ｚ方向において同じ位置）に配置されているが、両者の回動範囲は制限されているので、両者が接触することはない。第２アーム４ａおよび第２アーム４ｂを回動させるための駆動機構については、図示および説明を省略する。
【００３２】
ハンド５ａ，５ｂは、ワークが載置されるものである。ハンド５ａは、ハンドホルダ５ｃに固定されて、第２アーム４ａに対して、ｚ方向に延びる回動軸Ｚ４ａ周りに回動可能に設けられている。ハンド５ｂは、ハンドホルダ５ｄに固定されて、第２アーム４ｂに対して、ｚ方向に延びる回動軸Ｚ４ｂ周りに回動可能に設けられている。回動軸Ｚ４ａは、第２アーム４ａの先端側に配置されており、回動軸Ｚ４ｂは、第２アーム４ｂの先端側に配置されている。ハンドホルダ５ｄは、側面視（x方向から見た場合）において、断面が略コの字形状となっており（図１（ｂ）参照）、ハンド５ｂは、ハンドホルダ５ｄの上側の内側の面に固定されている。また、ハンド５ａは、ハンドホルダ５ｃの上面に固定されている。ハンド５ｂは、ｚ方向における位置がハンド５ａより高い位置になっている（図１（ｂ）参照）ので、ハンド５ａとハンド５ｂとが接触することはない。また、ハンド５ａとハンド５ｂとは、平面視（ｚ方向から見た場合）において、同じ軌道上を移動することができる。ハンド５ａおよびハンド５ｂを回動させるための駆動機構については、図示および説明を省略する。
【００３３】
第１アーム３ａ、第２アーム４ａおよびハンド５ａがそれぞれ連動して回動することで、ハンド５ａは、ｘ方向に移動する。また、第１アーム３ｂ、第２アーム４ｂおよびハンド５ｂがそれぞれ連動して回動することで、ハンド５ｂは、ｘ方向に移動する。ハンド５ａおよびハンド５ｂのｘ方向の移動は、それぞれ互いに独立して制御される。また、上述したように、互いに接触することがないように構成されている。なお、第１アーム３ａ，３ｂ、第２アーム４ａ，４ｂおよびハンド５ａ，５ｂのｚ方向の配置は、上述したものに限定されない。第１アーム３ａ，３ｂ、第２アーム４ａ，４ｂ、ハンドホルダ５ｃ，５ｄおよびハンド５ａ，５ｂは、ある程度の強度が必要であり、軽量であることが望ましいので、本実施形態においては、いずれもアルミニウム製としている。なお、これらの形状、寸法、材質は限定されない。
【００３４】
搬送ロボットＡ１は、旋回部２を旋回させることでハンド５ａ，５ｂの移動する方向（ｘ方向）を変更し、旋回部２を昇降移動させることでハンド５ａ，５ｂの鉛直方向の位置を変更し、第１アーム３ａ，３ｂ、第２アーム４ａ，４ｂおよびハンド５ａ，５ｂを回動させることで、ハンド５ａ，５ｂをｘ方向に移動させる。搬送ロボットＡ１は、これらの各動作によって、カセット内のワークを取り出したり、ワークをカセットに収納したりする。
【００３５】
ハンド５ａ（５ｂ）は、動作をしていないときは、旋回部２の上方の所定の位置である基本位置に位置している。このとき、第１アーム３ａ（３ｂ）および第２アーム４ａ（４ｂ）もそれぞれ対応した基本位置に位置することになる。図１（ａ）においては、ハンド５ａ、第１アーム３ａおよび第２アーム４ａがそれぞれ基本位置に位置している状態（基本状態）を示している。旋回部２が旋回するときには、ハンド５ａ，５ｂ（第１アーム３ａ，３ｂおよび第２アーム４ａ，４ｂも）がいずれも基本位置に位置するように制御される。
【００３６】
次に、搬送ロボットＡ１における電力の供給について説明する。
【００３７】
搬送ロボットＡ１は、旋回部２が同じ方向に旋回を繰り返した場合に断線が発生しないように、支持部１から第１アーム３ａ，３ｂに、非接触で電力を供給する。また、旋回部２が旋回してどの位置にあるときでも電力供給ができるようになっている。
【００３８】
図２は、搬送ロボットＡ１における電力の供給を説明するための図である。図２（ａ）は、搬送ロボットＡ１の概略平面図であり、第１アーム３ｂ、第２アーム４ａ，４ｂおよびハンド５ａ，５ｂを省略したものである。
【００３９】
支持部１のフランジ部１１の上面（第１アーム３ａに対向する面）には、全周にわたってドーナツ状の絶縁シート１２が配置されている。そして、絶縁シート１２の上面には、２本の平行な導体線１３１，１３２を備えた平行二線１３が、フランジ部１１の上面の周方向に沿って、全周にわたって延びるようにして、配置されている（図２（ａ）および図１（ｃ）参照）。絶縁シート１２は、平行二線１３を支持部１から絶縁するものである。支持部１が絶縁体であれば、絶縁シート１２を配置しなくてもよい。また、支持部１が絶縁体であれば、平行二線１３をフランジ部１１の内部に配置するようにしてもよい。２本の平行な導体線１３１，１３２は、旋回軸Ｚ１を中心とした同心円状に配置されている。また、２本の平行な導体線１３１，１３２によって規定される面は、フランジ部１１の上面に平行になっている。また、本実施形態においては、導体線１３１，１３２の終端は短絡されている。なお、導体線１３１，１３２の終端は開放されていてもよいし、特定のインピーダンスを接続した状態であってもよい。平行二線１３には、高周波電源装置６１から高周波電力が供給される。高周波電流が流れることで、導体線１３１と導体線１３２との間に、ｚ方向の高周波磁界が発生する。つまり、平行二線１３は、高周波電源装置６１が出力する電力を送電する送電アンテナ（送電コイル）として機能する。本実施形態においては、平行二線１３が、本発明の「送電部」に相当する。
【００４０】
高周波電源装置６１は、支持部１の内部に配置されており、平行二線１３に高周波電力を供給する。高周波電源装置６１は、図示しない直流電源装置とインバータ装置とを備えている。直流電源装置は、直流電力を生成して出力するものであり、例えば、商用電源から入力される交流電圧（例えば、商用電圧２００［Ｖ］など）を整流、平滑して、所定のレベル（目標電圧）の直流電圧に変換して、インバータ回路に出力する。インバータ回路は、直流電力を高周波電力に変換するものであり、直流電源装置より入力される直流電力を高周波電力に変換して出力する。インバータ回路は、例えば、単相フルブリッジ型のインバータ回路である。インバータ回路は、所定の周波数ｆ0（例えば１３．５６［ＭＨｚ］など）の高周波電力を出力する。なお、高周波電源装置６１の構成は限定されず、高周波電力を出力するものであればよい。
【００４１】
高周波電源装置６１と平行二線１３とは接続線で接続されており、一方の接続線には共振コンデンサ６２が直列接続されている。共振コンデンサ６２は、平行二線１３とで直列共振回路を構成するためのものである。平行二線１３および共振コンデンサ６２は、共振周波数が高周波電源装置６１より供給される高周波電力の周波数ｆ0と一致するように設計される。すなわち、平行二線１３の自己インダクタンスＬtと、共振コンデンサ６２のキャパシタンスＣtとが、下記（１）式の関係になるように設計される。
【数１】
2018083241.tif 000003
【００４２】
第１アーム３ａの下面（支持部１に対向する面）には、絶縁シート３１が配置されていいる。そして、絶縁シート３１の下面には、受電コイル３２が、コイル面が第１アーム３ａの下面と平行になるように配置されている。（図２（ａ）および図１（ｃ）参照）。図２（ａ）において、絶縁シート３１および受電コイル３２は、第１アーム３ａの下面にあるので、破線で示している。絶縁シート３１は、受電コイル３２を第１アーム３ａから絶縁するものである。第１アーム３ａが絶縁体であれば、絶縁シート３１を配置しなくてもよい。また、第１アーム３ａが絶縁体であれば、受電コイル３２を第１アーム３ａの内部に配置するようにしてもよい。
【００４３】
受電コイル３２は、平行二線１３と磁気結合して、非接触で受電するものである。すなわち、高周波電源装置６１から入力される高周波電流によって平行二線１３が生成した高周波磁界の範囲内に受電コイル３２が配置されることで、受電コイル３２に鎖交する磁束が変化し、受電コイル３２に高周波電流が流れる。これにより、平行二線１３から受電コイル３２に非接触で電力を供給することができる。本実施形態においては、受電コイル３２は、略矩形状の巻き数が１のコイルである。なお、受電コイル３２の形状および巻き数は限定されない。受電コイル３２は，例えば、図３（ａ）に示すように、矩形の渦巻き状のコイル（コイル面と同じ面上で巻き線が巻かれているコイル）としてもよい。この場合、受電コイル３２の厚さ（ｚ方向の寸法）を大きくすることなく、受電コイル３２のインダクタンスを大きくすることができる。また、図３（ｂ）に示すように、矩形の筒形状のコイル（コイル面に直交する方向に積み上げるように巻き線が巻かれているコイル）としてもよいし、図３（ｃ）に示すように、円形の渦巻き状のコイルとしてもよいし、図３（ｄ）に示すように、円筒形状のコイル（いわゆるソレノイドコイル）としてもよい。ただし、図３（ｂ）、（ｄ）のように筒形状とする場合は、受電コイル３２の厚さ（ｚ方向の寸法）が大きくなるので、旋回部２が最も下の位置に移動したときでも、平行二線１３に接触しないように設計する必要がある。
【００４４】
また、受電コイル３２のコイル面の形状は、第１アーム３ａが基本位置に位置するときに、受電コイル３２が最も受電できるように、設計されている。すなわち、第１アーム３ａが基本位置に位置するときに、受電コイル３２のコイル面の長辺が、平面視において、それぞれ導体線１３１，１３２に重なるようになっている（図２（ａ）参照）。この場合、平面視において、受電コイル３２のコイル面と平行二線１３との重なりが大きいので、受電コイル３２の受電量が大きい。導体線１３１，１３２は旋回軸Ｚ１を中心とした同心円状であり、旋回部２は旋回軸Ｚ１を中心として旋回する（図２（ａ）に示す実線矢印参照）。したがって、第１アーム３ａが基本位置に位置する場合は、旋回部２が旋回によってどの方向を向いていても、受電コイル３２のコイル面が、平面視において、平行二線１３に重なることになる。つまり、第１アーム３ａが基本位置に位置する場合は、常に、受電コイル３２の受電量を大きくすることができる。逆に考えると、第１アーム３ａが基本位置に位置する状態で、旋回部２が旋回したときの、受電コイル３２のコイル面の軌道に対向する位置に、平行二線１３が配置されているともいえる。
【００４５】
一方、第１アーム３ａは、旋回軸Ｚ１とは異なる回動軸Ｚ２ａを中心として回動する（図２（ａ）に示す破線矢印参照）。したがって、第１アーム３ａが基本位置に位置しないとき（基本位置から回動した位置にあるとき）は、受電コイル３２のコイル面が、平面視において、平行二線１３からずれることになる（図２（ａ）の破線で記載した第１アーム３ａの受電コイル３２参照）。この場合、受電コイル３２のコイル面のずれ具合によって（平面視における平行二線１３との重なり部分の面積に応じて）、受電コイル３２の受電量が小さくなる。したがって、ハンド５ａが移動している間は、基本位置に位置する場合と比べて、受電コイル３２の受電量が小さくなる。
【００４６】
受電コイル３２には共振コンデンサ７１が直列接続されている。共振コンデンサ７１は、受電コイル３２とで直列共振回路を構成するためのものである。受電コイル３２および共振コンデンサ７１は、共振周波数が高周波電源装置６１より供給される高周波電力の周波数ｆ0と一致するように設計される。すなわち、受電コイル３２の自己インダクタンスＬrと、共振コンデンサ７１のキャパシタンスＣrとが、下記（２）式の関係になるように設計される。
【数２】
2018083241.tif 000004
【００４７】
受電コイル３２が受電した電力は、直流電源回路７２によって直流電力に変換され、電力負荷７３に供給される。直流電源回路７２は、図示しない整流回路、平滑回路、および、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路を備えている。整流回路は、例えば、４つのダイオードをブリッジ接続した全波整流回路であり、入力される高周波電圧を整流し、直流電圧として、平滑回路に出力する。平滑回路は、整流回路から入力される直流電圧を平滑して、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路に出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ回路は、整流回路から入力される直流電圧を所定の電圧に変換して、電力負荷７３に出力する。なお、直流電源回路７２の構成は限定されず、高周波電力を直流電力に変換するものであればよい。本実施形態においては、直流電源回路７２が、本発明の「整流回路」に相当する。
【００４８】
共振コンデンサ７１および直流電源回路７２は、第１アーム３ａの内部に配置されている。なお、共振コンデンサ７１および直流電源回路７２は、第１アーム３ａの外部（例えば下面）に配置するようにしてもよい。直流電源回路７２と電力負荷７３とは例えばケーブルで接続されている。電力負荷７３がハンド５ａに配置されている場合、第１アーム３ａとハンド５ａとの間にケーブルが配置される。第２アーム４ａおよびハンド５ａの回動の範囲は限定されているので、無制限に同じ方向に回転してケーブルがねじ切れることはない。なお、共振コンデンサ７１および直流電源回路７２、または、直流電源回路７２を、電力負荷７３が配置されるハンド５ａに配置するようにしてもよい。
【００４９】
電力負荷７３は、直流電源回路７２から入力される直流電力によって駆動するものである。本実施形態における電力負荷７３は、ハンド５ａに設けられている把持機構である。図４（ａ）は、把持機構を説明するための図であり、ハンド５ａを示す平面図である。図４（ａ）に示すように、把持機構は、係止部５１、当接部５２、および、図示しない駆動機構を備えている。係止部５１は、ハンド５ａの上面の先端部（ハンド５ａの移動方向（ｘ方向）前方側）に、固定されており、ワークＷの縁（ハンド５ａの移動方向前方側の縁）を係止する。本実施形態においては、係止部５１は２つ設けられている。当接部５２は、ハンド５ａの上面の中央付近に、ｘ方向に移動可能に設けられている。当接部５２は、駆動機構によって、ワーク側に移動させられて、ワークＷの縁（係止部５１によって係止させられている縁とは反対側の縁）に当接する。本実施形態においては、当接部５２は１つ設けられている。駆動機構は当接部５２を移動させるものである。当接部５２は、駆動機構がオフのとき、バネなどによって、ハンド５ａの移動方向後方側に移動させられている（図４（ａ）の破線で示す当接部５２参照）。そして、当接部５２は、駆動機構がオンになると、ハンド５ａの移動方向前方側に移動させられて、ワークＷの縁に当接して、係止部５１との間でワークＷを把持する（図４（ａ）の実線で示す当接部５２参照）。なお、係止部５１および当接部５２の数、形状および配置場所は限定されない。また、把持機構は、他の構成であってもよい。例えば、静電チャックなどであってもよい。
【００５０】
なお、電力負荷７３は、これに限られない。例えば、ワークＷを検出するためのセンサであってもよい。図４（ｂ）は、検出センサ５３を説明するための図であり、ハンド５ａを示す平面図である。図４（ｂ）に示すように、検出センサ５３は、ハンド５ａの上面に２つ設けられている。検出センサ５３は、例えば反射型のフォトセンサであり、ハンド５ａの上面に載置されるワークＷの有無を検出する。なお、検出センサ５３の数は限定されないし、他の方法で検出するものであってもよい。また、電力負荷７３は、その他のセンサであってもよい。
【００５１】
ハンド５ａに検出センサ５３を設ける場合、検出結果を送信するための通信部を設ける必要がある。通信部も、通信を行うために電力を必要とするので、電力負荷７３である。
【００５２】
第１アーム３ｂおよびハンド５ｂの構成は、それぞれ、第１アーム３ａおよびハンド５ａと同様である。
【００５３】
図２（ｂ）は、搬送ロボットＡ１における電力供給に関する部分を示す回路図である。図２（ｂ）に示すように、平行二線１３と共振コンデンサ６２とは直列共振回路を構成して、高周波電源装置６１から供給される高周波電力を送電する。また、平行二線１３に磁気結合した受電コイル３２と共振コンデンサ７１とは直列共振回路を構成して、平行二線１３から送電される高周波電力を受電する。つまり、搬送ロボットＡ１においては、磁界共鳴方式で、非接触電力伝送が行われている。
【００５４】
次に、本実施形態に係る搬送ロボットＡ１の作用および効果について説明する。
【００５５】
本実施形態によると、高周波電源装置６１から出力された高周波電流が、支持部１に配置された平行二線１３に流れ、導体線１３１と導体線１３２との間にｚ方向の高周波磁界が発生する。そして、第１アーム３ａ（３ｂ）に配置された受電コイル３２が当該高周波磁界の範囲内に配置されて、受電コイル３２に高周波電流が流れる。すなわち、平行二線１３と受電コイル３２との磁界結合により、非接触での電力伝送が行われる。したがって、支持部１と第１アーム３ａ（３ｂ）との間にケーブルを設けなくても、支持部１から第１アーム３ａ（３ｂ）に高周波電力を供給することができる。すなわち、ケーブルが旋回部２を通過しなくても、支持部１から見て旋回部２よりも下流側（本実施形態では、第１アーム３ａ，３ｂ、第２アーム４ａ，４ｂ、ハンド５ａ，５ｂ、ハンドホルダ５ｃ，５ｄ）に電力を供給することが可能となる。受電コイル３２が受電した高周波電力は、直流電源回路７２で直流電力に変換されて、ハンド５ａ（５ｂ）に設けられた把持機構（電力負荷７３）に供給される。したがって、エンドレス機構を備えている搬送ロボットＡ１においても、ハンド５ａ（５ｂ）に電力を供給することができる。これにより、従来のエンドレス機構を備えた搬送ロボットには備えることができなかった把持機構を備えて、ワークＷを把持できるので、ハンド５ａ（５ｂ）の移動速度を、従来のものより速くできる。また、従来のエンドレス機構を備えた搬送ロボットには備えることができなかった検出センサを備えて、ワークＷの検出を行えるので、搬送ロボットＡ１が搭載される装置側に検出センサを設ける必要がない。
【００５６】
本実施形態によると、平行二線１３から受電コイル３２への非接触電力伝送に磁界共鳴方式を用いているので、旋回部２が上昇して、平行二線１３と受電コイル３２との距離が比較的に離れた場合でも、平行二線１３から受電コイル３２に電力を供給できる。
【００５７】
本実施形態によると、支持部１のフランジ部１１の上面の全周にわたって、平行二線１３が配置されている。したがって、旋回部２の旋回によって受電コイル３２の位置が変化しても、受電コイル３２は受電できる。
【００５８】
本実施形態によると、第１アーム３ａ（３ｂ）が基本位置に位置するときに、平面視における、受電コイル３２のコイル面と平行二線１３との重なりが最も大きく、受電コイル３２の受電量が最も大きくなる。ハンド５ａ（５ｂ）が動作をしていないときや、旋回部２が旋回するときには、第１アーム３ａ（３ｂ）は基本位置に位置するので、第１アーム３ａ（３ｂ）が基本位置に位置している時間は長い。したがって、効率よく電力を伝送することができる。
【００５９】
本実施形態によると、２つのハンド５ａ，５ｂを備えている。したがって、ハンドが１つの場合より作業効率を向上することができる。
【００６０】
なお、上記第１実施形態においては、平行二線１３と共振コンデンサ６２とが直列共振回路を構成し、受電コイル３２と共振コンデンサ７１とが直列共振回路を構成する場合について説明したが、これに限られない。いずれか一方または両方が、並列共振回路を構成するようにしてもよい。また、上記第１実施形態においては、平行二線１３から受電コイル３２への非接触電力伝送が磁界共鳴方式を用いた場合について説明したが、これに限られない。例えば、電磁誘導方式を用いるようにしてもよい。
【００６１】
上記第１実施形態においては、高周波電源装置６１を常に稼動しておいて、電力負荷７３に常に電力を供給する場合について説明したが、これに限られない。高周波電源装置６１は、電力負荷７３が電力を必要とするときのみ稼働するようにしてもよい。例えば、電力負荷７３が把持機構の場合、把持機構が電力を必要とするのはワークＷを把持するときだけである。したがって、ワークＷの把持を行わない間は、高周波電源装置６１を停止していても問題ない。
【００６２】
図５は、高周波電源装置６１の稼動制御について説明するためのタイムチャートの一例である。
【００６３】
同図（ａ）は、搬送ロボットＡ１の動作に応じたハンド５ａのｘ方向の位置を示している。搬送ロボットＡ１は、時刻ｔ０から時刻ｔ１において、ワークＷが収納されたカセットの方に向きを変えるために、旋回部２の旋回を行っている。旋回時にはハンド５ａは基本位置に位置している。搬送ロボットＡ１は、時刻ｔ１から時刻ｔ２において、カセットに向かってハンド５ａを移動させている。したがって、ハンド５ａのｘ方向の位置は、基本位置から徐々に離れている。時刻ｔ２では、ハンド５ａは、搬送対象のワークＷの下方に差し込まれた状態となっている。
【００６４】
次に、搬送ロボットＡ１は、時刻ｔ２から時刻ｔ３において、旋回部２を上昇させて、ハンド５ａの上面にワークＷを載置し、把持機構でワークＷを把持している。この間は、ハンド５ａのｘ方向の移動はない。そして、搬送ロボットＡ１は、時刻ｔ３から時刻ｔ４において、カセットからワークＷを取り出すために、ハンド５ａを基端側（支持部１側）に移動させている。時刻ｔ４では、ハンド５ａは、基本位置まで戻っている。
【００６５】
次に、搬送ロボットＡ１は、時刻ｔ４から時刻ｔ５において、ワークＷを収納するためのカセットの方に向きを変えるために、旋回部２の旋回を行っている。旋回時にはハンド５ａは基本位置に位置したままである。搬送ロボットＡ１は、時刻ｔ５から時刻ｔ６において、カセットに向かってハンド５ａを移動させている。したがって、ハンド５ａのｘ方向の位置は、基本位置から徐々に離れている。時刻ｔ６では、ハンド５ａは、カセット内のワークＷを載置する位置の上方に差し込まれた状態となっている。
【００６６】
次に、搬送ロボットＡ１は、時刻ｔ６から時刻ｔ７において、把持機構によるワークＷの把持を解除し、旋回部２を下降させて、ワークＷをカセット内に載置している。この間は、ハンド５ａのｘ方向の移動はない。そして、搬送ロボットＡ１は、時刻ｔ７から時刻ｔ８において、ハンド５ａを基端側に移動させている。時刻ｔ８では、ハンド５ａは、基本位置まで戻っている。
【００６７】
図５（ｂ）は、把持機構の動作状態を示している。把持機構は、時刻ｔ２と時刻ｔ３の間の、ワークＷの把持開始から、時刻ｔ６と時刻ｔ７の間の、ワークＷの把持の解除までの間、ワークＷを把持している。それ以外のときは、把持機構は動作を停止している。
【００６８】
図５（ｃ）は、把持機構の動作状態に応じて高周波電源装置６１を制御する場合の、高周波電源装置６１の稼動状態を示している。把持機構は、把持動作を行っている間だけ、電力が供給されればいいので、高周波電源装置６１は、把持機構の動作状態に応じて稼働させればよい。図５（ｃ）に示すように、必要がないときは高周波電源装置６１を停止させているので、常に稼動させる場合より、消費される電力を節約することができる。なお、搬送ロボットＡ１は、もう１つのハンド５ｂを備えており、ハンド５ｂも把持機構を備えているので、高周波電源装置６１を停止できるのは、両方の把持機構が停止中の場合のみになる。なお上記から分かるように、ある一例では、ハンド５ａ，５ｂが基本位置でないときに把持機構（電力負荷）がオンになる時間の方が長い。そのため、上記ではハンド５ａ，５ｂが基本位置に位置したときに受電コイル３２の受電量が大きくなるように平行二線１３と受電コイル３２との位置関係を設定したが、これに限定されるものではなく、実際の状況に応じて平行二線１３と受電コイル３２との位置関係を設定してもよい。
【００６９】
上記第１実施形態においては、直流電源回路７２が出力する電力を電力負荷７３が直接消費する場合について説明したが、これに限られない。直流電源回路７２と電力負荷７３との間に、バッテリやキャパシタなどの蓄電手段を接続して、直流電源回路７２が出力する直流電力を蓄電手段に蓄積するようにしてもよい。この場合、ハンド５ａ（５ｂ）が基本位置から離れて、受電コイル３２の受電量が小さくなっても、蓄電手段に蓄積された電力を供給できるので、電力負荷７３が電力不足になることを防止できる。また、蓄電手段の充電状態に応じて、高周波電源装置６１の稼動状態を制御することもできる。例えば、蓄電手段が所定の充電量未満の場合にのみ、高周波電源装置６１を稼働するようにしてもよい。また、図５（ｄ）に示すように、ハンド５ａ（５ｂ）が基本位置にあるときに高周波電源装置６１を稼動させると、効率よく蓄電手段に蓄電できる。この際に蓄電した電力だけで電力負荷の電力を賄えるのであれば、ハンド５ａ（５ｂ）が基本位置にあるときだけ高周波電源装置６１を稼動させればよい。しかし、電力が不足するのであればハンド５ａ（５ｂ）が基本位置以外の位置のときにも高周波電源装置６１を稼動させればよい。
【００７０】
上記第１実施形態においては、支持部１が備えている平行二線１３が送電を行う場合について説明したが、これに限られない。支持部１が平行二線１３に代えて、送電コイルを備え、当該送電コイルが送電を行うようにしてもよい。送電コイルによって送電を行う場合を、第２，３実施形態として、以下に説明する。
【００７１】
図６（ａ）は、第２実施形態に係る搬送ロボットＡ２の一部を省略した概略平面図であり、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１における図２(ａ)に相当する図である。図６（ａ）において、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１（図２（ａ）参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。なお、図６(ａ)においては、高周波電源装置６１、共振コンデンサ６２，７１、直流電源回路７２、電力負荷７３および絶縁シート３１の記載も省略している。図６（ａ）に示すように、搬送ロボットＡ２は、平行二線１３に代えて、送電コイル１３’を備えている点で、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１と異なる。
【００７２】
送電コイル１３’は、フランジ部１１の上面の周方向に沿って、全周にわたって延びる巻き数が２のコイルであり、図３(ａ)に示す矩形の渦巻き状のコイルと同様のコイルを、コイル面と同一の平面上で引き伸ばして円形状に形成したものである。なお、本実施形態においては、巻き数が２の場合を示しているが、巻き数は限定されない。送電コイル１３’は、高周波電源装置６１からの高周波電流が流れることで、コイル面を貫くｚ方向の高周波磁界を発生させる。つまり、送電コイル１３’は、高周波電源装置６１が出力する電力を送電する送電コイルとして機能する。本実施形態においては、送電コイル１３’が、本発明の「送電部」に相当する。
【００７３】
第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、第２実施形態においては、巻き数を多くすることで、送電コイル１３’と受電コイル３２との相互インダクタンスを大きくすることができ、受電コイル３２の受電量を多くすることができる。
【００７４】
なお、送電コイル１３’を、渦巻き状のコイルではなく、筒形状のコイルとしてもよい。図６（ｂ）は、送電コイル１３’を筒形状のコイルとした変形例を示しており、絶縁シート１２および送電コイル１３’だけを記載している。図６（ｃ）は、図６（ｂ）のＶＩ−ＶＩ線断面図である。当該変形例における送電コイル１３’は、図３(ｂ)に示す矩形の筒形状のコイルと同様のコイルを、コイル面と同一の平面上で引き伸ばして円形状に形成し、全体として円筒形状としたものである。なお、当該変形例においては、巻き数が２の場合を示しているが、巻き数は限定されない。
【００７５】
図７は、第３実施形態に係る搬送ロボットＡ３の一部を省略した概略平面図であり、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１における図２(ａ)に相当する図である。図７において、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１（図２（ａ）参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。なお、図７においては、高周波電源装置６１、共振コンデンサ６２，７１、直流電源回路７２、電力負荷７３および絶縁シート３１の記載も省略している。図７に示すように、搬送ロボットＡ３は、平行二線１３に代えて、複数の送電コイル１３”を備えている点で、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１と異なる。
【００７６】
送電コイル１３”は、例えば図３(ｃ)に示す円形の渦巻き状のコイルと同様のコイルであり、フランジ部１１の上面の周方向に沿って、全周にわたって多数並べられている。なお、送電コイル１３”の形状は限定されず、図３(ｄ)のように円筒形状であってもよいし、図３(ａ)のように矩形の渦巻き状であってもよいし、図３(ｂ)のように矩形の筒形状であってもよい。また、巻き数も限定されない。各送電コイル１３”は、並列に高周波電源装置６１に接続されており、各送電コイル１３”にはそれぞれ共振コンデンサが直列接続されている。なお、高周波電源装置６１が定電流源である場合は、各送電コイル１３”は直列接続される。各送電コイル１３”は、高周波電源装置６１からの高周波電流が流れることで、コイル面を貫くｚ方向の高周波磁界を発生させる。つまり、各送電コイル１３”は、高周波電源装置６１が出力する電力を送電する送電コイルとして機能する。本実施形態においては、各送電コイル１３”または複数の送電コイル１３”をまとめたものが、本発明の「送電部」に相当する。
【００７７】
第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、第３実施形態においては、送電コイル１３”によって巻き数を変更するなどして、受電コイル３２の位置によって送電量を変化させるようにすることもできる。
【００７８】
なお、各送電コイル１３”を、平面視において隣の送電コイル１３”と一部が重なるように配置してもよい。また、受電コイル３２が、どこに位置しても、いずれかの送電コイル１３”が生成する磁束に鎖交できるのであれば、各送電コイル１３”を、隣との間隔をより広くして配置してもよい。また、受電コイル３２が位置することがない領域には、送電コイル１３”を配置する必要はない。
【００７９】
上記第１実施形態においては、第１アーム３ａが基本位置に位置するときに、受電コイル３２が最も受電できるように、設計されている。したがって、第１アーム３ａが基本位置に位置しないとき（基本位置から回動した位置にあるとき）は、受電コイル３２のコイル面が、平面視において、平行二線１３からずれることになる（図２（ａ）の破線で記載した第１アーム３ａの受電コイル３２参照）ので、受電コイル３２の受電量が小さくなる。第１アーム３ａが基本位置に位置するときと位置しないときとで、受電コイル３２の受電量が大きく変化してしまうことを抑制できる実施形態を、第４実施形態として以下に説明する。
【００８０】
図８は、第４実施形態に係る搬送ロボットＡ４の一部を省略した概略平面図であり、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１における図２(ａ)に相当する図である。図８において、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１（図２（ａ）参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。なお、図８においては、高周波電源装置６１、共振コンデンサ６２，７１、直流電源回路７２、電力負荷７３および絶縁シート３１の記載も省略している。図８に示すように、搬送ロボットＡ４は、平行二線１３における導体線１３１と導体線１３２との間隔が、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１と比べて広くなっている。
【００８１】
第４実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、第４実施形態においては、第１アーム３ａが基本位置に位置するとき（図８の実線で記載した第１アーム３ａ参照）と、位置しないとき（図８の破線で記載した第１アーム３ａ参照）とで、平面視における、第１アーム３ａの受電コイル３２と平行二線１３との重なり部分の面積が大きく変化しない。したがって、第１アーム３ａが基本位置に位置するときと位置しないときとで、受電コイル３２の受電量が大きく変化してしまうことを抑制できる。
【００８２】
上記第１実施形態においては、平行二線１３をフランジ部１１の上面に備えている場合について説明したが、これに限られない。例えば、平行二線１３をフランジ部１１の側面に備えるようにしてもよい。平行二線１３をフランジ部１１の側面に備えた場合を、第５実施形態として、以下に説明する。
【００８３】
図９は、第５実施形態に係る搬送ロボットＡ５の概略を示している。図９（ａ）は、一部を省略した概略平面図であり、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１における図２(ａ)に相当する図である。図９（ｂ）は、搬送ロボットＡ５の側面図であり、図９（ａ）において右側の側面を見た図を示している。図９（ｂ）は、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１における図１(ｂ)に相当する図である。図９において、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１（図２（ａ）および図１（ｂ）参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。なお、図９(ａ)においては、高周波電源装置６１、共振コンデンサ６２，７１、直流電源回路７２、電力負荷７３および絶縁シート３１の記載も省略している。また、図９(ｂ)においては、第１アーム３ｂ、第２アーム４ａ，４ｂおよびハンド５ａ，５ｂの記載も省略している。図９に示すように、搬送ロボットＡ５は、平行二線１３をフランジ部１１の上面ではなく、フランジ部１１の側面に備えている点で、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１と異なる。
【００８４】
平行二線１３は、フランジ部１１の側面に、周方向に沿って、全周にわたって延びている。２本の導体線１３１，１３２は、それぞれ旋回軸Ｚ１を中心とした同じ半径の円形状に形成され、ｚ方向に所定の距離を空けて平行に並べて配置されている。したがって、高周波電流が流れることで、導体線１３１と導体線１３２との間に、フランジ部１１の径方向の高周波磁界が発生する。
【００８５】
第１アーム３ａは、下面に下方に突出する板状の突出部３３を備えている。図９（ａ）において、突出部３３は、第１アーム３ａの下面にあるので、破線で示している。突出部３３は、第１アーム３ａが基本位置に位置するときに、フランジ部１１の側面に対して略平行になるように設けられている。また、突出部３３は、第１アーム３ａが回動した場合でも、フランジ部１１の側面に接触しないように設計されている。突出部３３のフランジ部１１に対向する面には、絶縁シート３１が配置されている。そして、絶縁シート３１のフランジ部１１に対向する面には、受電コイル３２が、コイル面が突出部３３のフランジ部１１に対向する面と平行になるように配置されている。（図９（ｂ）参照）。図９（ｂ）において、絶縁シート３１および受電コイル３２は、突出部３３のフランジ部１１に対向する面にあるので、破線で示している。受電コイル３２は、平行二線１３が生成した高周波磁束に鎖交するので、平行二線１３と受電コイル３２とが磁気結合して、平行二線１３から非接触で電力を供給される。
【００８６】
第５実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、フランジ部１１の上面に平行二線１３を配置するためのスペースを必要としないので、当該スペース分だけフランジ部１１の径方向の寸法を小さくできる。これにより、支持部１の径方向の寸法を小さくできる。
【００８７】
なお、旋回部２の昇降移動によって、受電コイル３２と平行二線１３との重なり部分の面積が大きく変化することを抑制するために、平行二線１３における導体線１３１と導体線１３２との間隔を広くするようにしてもよい。また、受電コイル３２のｚ方向の寸法を大きくするようにしてもよい。
【００８８】
上記第１実施形態においては、ハンドを２つ備えている場合について説明したが、これに限られない。例えば、ハンドは１つだけであってもよい。ハンドを１つだけ備えている場合を、第６実施形態として、以下に説明する。
【００８９】
図１０は、第６実施形態に係る搬送ロボットＡ６の概略を示している。図１０（ａ）は、搬送ロボットＡ６の平面図であり、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１における図１（ａ）に相当する図である。図１０（ｂ）は、一部を省略した概略平面図であり、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１における図２（ａ）に相当する図である。図１０において、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１（図１（ａ）および図２（ａ）参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。なお、図１０（ｂ）においては、高周波電源装置６１、共振コンデンサ６２，７１、直流電源回路７２、電力負荷７３および絶縁シート３１の記載も省略している。図１０に示すように、搬送ロボットＡ６は、第１アーム３ｂ，第２アーム４ｂおよびハンド５ｂを備えていない点で、第１実施形態に係る搬送ロボットＡ１と異なる。
【００９０】
第１アーム３ａは、旋回部２に対して、旋回軸Ｚ１周りに回動可能に設けられている。つまり、第１アーム３ａの回動の中心軸である回動軸Ｚ２ａと、旋回部２の旋回の中心軸である旋回軸Ｚ１とが一致している。したがって、旋回部２が旋回したときと、第１アーム３ａが回動したときとで、受電コイル３２のコイル面の軌道が同じになる。
【００９１】
第６実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、第６実施形態においては、第１アーム３ａが回動したときの受電コイル３２のコイル面の軌道が、旋回部２が旋回したときの受電コイル３２のコイル面の軌道に一致する。したがって、第１アーム３ａの回動位置に関係なく、受電コイル３２の受電量を一定にできる。
【００９２】
上記第１〜６実施形態においては、搬送ロボットＡ１〜Ａ６が円形状のワークＷを搬送する場合について説明したが、これに限られない。ワークＷは、液晶基板などの矩形状のワークであってもよい。またワークＷは、半導体基板や液晶基板に限定されない。
【００９３】
上記第１〜６実施形態においては、搬送ロボットＡ１〜Ａ６が真空環境下で使用される真空ロボットである場合について説明したが、これに限られない。本発明は、大気環境下で使用される大気ロボットにおいても適用することができる。つまり、本発明は、使用環境に関係なく、エンドレス機構を備えている搬送ロボットに対して、特に有効である。
【００９４】
上記第１〜６実施形態においては、搬送ロボットＡ１〜Ａ６がエンドレス機構を備えている場合について説明したが、これに限られない。本発明は、エンドレス機構を備えていない搬送ロボットにおいても適用することができる。エンドレス機構を備えていない場合でも、本発明を適用すれば、支持部１の電源に接続するためのケーブルを不要にするので、ケーブルが邪魔になることを回避できる。
【００９５】
本発明に係る搬送ロボットは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る搬送ロボットの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【符号の説明】
【００９６】
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６：搬送ロボット
１      ：支持部
１ａ    ：開口部
１１    ：フランジ部
１２    ：絶縁シート
１３    ：平行二線（送電部）
１３’    ：送電コイル（送電部）
１３”    ：送電コイル（送電部）
１３１，１３２  ：導体線
２      ：旋回部
３ａ，３ｂ    ：第１アーム(アーム)
３１    ：絶縁シート
３２    ：受電コイル
３３    ：突出部
４ａ，４ｂ    ：第２アーム（第２のアーム）
５ａ，５ｂ    ：ハンド
５ｃ，５ｄ    ：ハンドホルダ
５１    ：係止部（把持機構）
５２    ：当接部（把持機構、電力負荷）
５３    ：検出センサ（電力負荷）
６１    ：高周波電源装置
６２    ：共振コンデンサ
７１    ：共振コンデンサ
７２    ：直流電源回路（整流回路）
７３    ：電力負荷
Ｗ      ：ワーク
Ｚ１    ：旋回軸
Ｚ２ａ，Ｚ２ｂ  ：回動軸
Ｚ３ａ，Ｚ３ｂ  ：回動軸
Ｚ４ａ，Ｚ４ｂ  ：回動軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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