相对旋转部的电传送装置制造方法及图纸

本发明专利技术的课题在于提供一种电传送装置，其为设置于机械设备的相对旋转部上的电传送装置，可使磁特性稳定，并且可避免2个磁性元件的接触造成的损伤，另外组装性良好。电传送装置(E)包括一对第1和第2磁性元件(1A、1B)，它们可相互在同一轴心上相对旋转。磁性元件(1A、1B)各自包括磁芯(2A、2B)和具有导线的线圈(3A、3B)。线圈(3A)和线圈(3B)相互以位于径向的内外的方式磁耦合。线圈架(4A、4B)包括导线卷绕于外周上的圆筒部(4aA、4aB)、以及圆板状的凸缘部(4bA、4bB)，该凸缘部(4bA、4bB)从圆筒部(4aA、4aB)的轴向端延伸到径向外方。凸缘部(4bA)和凸缘部(4bB)通过轴向接触面(10a、11a)而相互自由滑动地接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相对旋转部的电传送装置相关申请本申请要求申请日为2016年5月11日，申请号为JP特愿2016－095206，以及申请日为2016年11月9日，申请号为JP特愿2016－218804的申请的优先权，通过参照，将其整体作为构成本申请的一部分的内容而引用。
本专利技术涉及相对旋转部的电传送装置，其针对具有机器人、辅助套件和其它的关节等的相对旋转部的机械设备，设置于上述相对旋转部上，以非接触方式传送电力或信号。
技术介绍
在于电力和信号传送线路中包括关节部、旋转部的场合，通过使缆线挠曲，确保可活动区域，传送电力和/或信号。该缆线因关节部、旋转部的操纵而反复地弯曲延伸。如果在由铜、铝等形成的缆线的导电部中产生反复应力，则具有缆线断开的危险。另外，通过采用缆线，活动区域产生限制。另一方面，该可活动部采用弹簧挡圈，由此可消除这些情况，但是，作为弹簧挡圈的缺点，列举有电触点的磨耗粉末的发生。作为其代用品而列举了采用具有导电性的液体金属的旋转连接器，但是，由于液体金属采用环境负荷大的水银，或作为这样的液体金属的泄漏的对策，采用接触式的橡胶密封件，故具有必须要求大的转矩等的问题。作为解决上述各问题的方案，人们提出了下述的电传送装置，其中，可在同一轴心上相对旋转的一对磁性元件的各线圈相互磁耦合(比如，专利文献1～3)。磁性元件由磁芯和线圈构成。在专利文献1中，记载有下述的方案，其中，一对磁性元件的各线圈在轴向面对而设置。在专利文献2、3中，记载有下述的方案，其中，一对磁性元件的各线圈在径向面对而设置。这样的电传送装置适合用于比如在专利文献4中记载的那样的辅助套件的肘关节等的相对关节部。现有技术文献专利文献1：JP特开平11－354348号公报专利文献1：JP特开平8－51041号公报专利文献3：JP特开2003－59736号公报专利文献4：JP特开2015－6266号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题上述磁耦合的电传送装置因没有采用缆线而没有具有断线的危险，可扩大可活动区域，磨耗小。但是，与具有上述优点的方面相反，在组装、动作时，2个磁性元件相互接触，由此，具有磁性元件的磁芯缺损，或线圈的导线的表层剥离的可能性。由于各磁性元件经由轴承而支承于外壳或轴上，故磁性元件几乎不在径向而运动。于是，因径向的移动，磁性元件相互接触的可能性低。但是，磁性元件会在轴向运动，在此场合，磁性元件会相互接触。本专利技术的目的在于提供一种电传送装置，其设置于机械设备的相对旋转部上，可使磁特性稳定，并且可避免2个磁性元件的接触造成的损伤，另外组装性良好。用于解决课题的技术方案本专利技术的电传送装置包括：一对第1和第2磁性元件，它们可相互在同一轴心上相对旋转；该第1和第2磁性元件各自包括磁芯和具有导线的线圈，上述第1磁性元件的上述线圈和第2磁性元件的上述线圈相互以相对于上述轴心位于径向的内外的方式磁耦合，通过该磁耦合，传送电力和电信号中的任意一者或两者，上述第1磁性元件还具有第1线圈架，上述第2磁性元件还具有第2线圈架，上述第1和第2线圈架与上述轴心同心地定位，上述第1和第2线圈架各自包括：线圈架圆筒部，该线圈架圆筒部在作为上述轴心的方向的轴向而延伸，具有外周，在该线圈架圆筒部的外周上，卷绕有对应的上述线圈的上述导线；圆板状的线圈架凸缘部，该线圈架凸缘部从该线圈架圆筒部的至少一端部延伸到径向外方，上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部通过这些线圈架凸缘部中的于上述轴向而面对的相应的轴向接触面，相互自由滑动地接触。按照该方案，通过将一对磁性元件中的任意一个磁性元件的线圈与供电侧的电路连接，将另一磁性元件的线圈与受电侧的电路连接，传送电力或电信号。由于两个线圈相互位于径向的内外，故两个线圈之间的磁耦合的耦合度优良，电力、电信号的传送的效率良好。由此，可避免电传送装置整体大型化的情况。另外，由于采用磁耦合，故不产生断线和环境上的问题。可通过将第1和第2磁性元件的各线圈各自卷绕于线圈架圆筒部的外周上，两个线圈架凸缘部通过轴向接触面而相互自由滑动地接触，一边将第1和第2磁性元件的磁芯和线圈的轴向距离保持一定，一边使第1和第2磁性元件相互在同一轴心上相对旋转。由此，可避免在组装时动作时，第1和第2磁性元件的磁芯、线圈相互接触而损伤的情况。另外，通过将各磁性元件的磁芯和线圈的轴向位置保持一定，可使磁特性稳定。由于在上述第1和第2磁性元件的线圈中，均在与上述轴心同心的第1和第2线圈架的线圈架圆筒部的外周上卷绕有导线，故在线圈架上卷绕导线的作业容易。另外，由于可通过线圈架，进行磁芯和线圈的定位，故电传送装置的组装容易。作为上述第1和第2磁性元件的上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部相互自由滑动地接触的结构，也可采用下述的任意的实施方式。在一个实施方式中，在上述第1和第2线圈架的上述轴向的两端侧或一端侧，上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置相互错开；在上述第1和第2线圈架的上述轴向的上述两端侧中的至少任意一个或上述一端侧，在位于上述轴向的更外侧的上述线圈架凸缘部的周面上，形成环状缺口，在该环状缺口中，卡合位于上述轴向的更内侧的上述线圈架凸缘部的径向的角部。在本实施方式中，上述环状缺口中的朝向上述轴向的面与上述角部中的朝向上述轴向的面分别构成上述轴向接触面。在一个实施方式中，在上述第1和第2线圈架的上述轴向的两端侧或一端侧，上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置相互错开；在上述第1和第2线圈架的上述轴向的上述两端侧中的至少任意一个或上述一端侧，在位于上述轴向的更内侧的上述线圈架凸缘部的周面上，形成环状缺口，在该环状缺口中，卡合位于上述轴向的更外侧的上述线圈架凸缘部的径向的角部。在本实施方式中，上述环状缺口中的朝向上述轴向的面与上述角部中的朝向上述轴向的面分别构成上述轴向接触面。在一个实施方式中，在上述第1和第2线圈架的上述轴向的两端侧或一端侧，上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置相互错开；在上述第1和第2线圈架的上述轴向的上述两端侧中的至少任意一个或上述一端侧，在位于上述轴向的更外侧的上述线圈架凸缘部的周面上，以及位于上述轴向的更内侧的上述线圈架的周面上，分别设置在上述径向倾斜而相互自由滑动地接触的倾斜面，这些倾斜面分别构成上述轴向接触面。在一个实施方式中，在上述第1和第2线圈架的上述轴向的两端侧或一端侧，上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置相互错开；在上述第1和第2线圈架的上述轴向的上述两端侧中的至少任意一个或上述一端侧，位于上述轴向的更外侧的上述线圈架凸缘部的朝内的端面自由滑动地与位于上述轴向的更内侧的上述线圈架凸缘部的朝外的端面接触，在该实施方式中，上述朝内的端面和上述朝外的端面分别构成上述轴向接触面。同样在上述任意的方案中，可一边将第1和第2磁性元件的磁芯和线圈的轴向距离保持一定，一边使第1和第2磁性元件相互在同一轴心上相对旋转。上述第1线圈架和上述第2线圈架还可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电传送装置，该电传送装置包括：一对第1和第2磁性元件，它们能相互在同一轴心上相对旋转；该第1和第2磁性元件各自包括磁芯和具有导线的线圈，上述第1磁性元件的上述线圈和第2磁性元件的上述线圈相互以相对于上述轴心位于径向的内外的方式磁耦合，通过该磁耦合，传送电力和电信号中的任意一者或两者；上述第1磁性元件还具有第1线圈架，上述第2磁性元件还具有第2线圈架，上述第1和第2线圈架与上述轴心同心地定位；上述第1和第2线圈架各自包括：线圈架圆筒部，该线圈架圆筒部在作为上述轴心的方向的轴向而延伸，具有外周，在该线圈架圆筒部的外周上，卷绕有对应的上述线圈的上述导线；圆板状的线圈架凸缘部，该线圈架凸缘部从该线圈架圆筒部的至少一端部延伸到径向外方；上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部通过这些线圈架凸缘部中的于上述轴向而面对的相应的轴向接触面，相互自由滑动地接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.11 JP 2016-095206;2016.11.09 JP 2016-218801.一种电传送装置，该电传送装置包括：一对第1和第2磁性元件，它们能相互在同一轴心上相对旋转；该第1和第2磁性元件各自包括磁芯和具有导线的线圈，上述第1磁性元件的上述线圈和第2磁性元件的上述线圈相互以相对于上述轴心位于径向的内外的方式磁耦合，通过该磁耦合，传送电力和电信号中的任意一者或两者；上述第1磁性元件还具有第1线圈架，上述第2磁性元件还具有第2线圈架，上述第1和第2线圈架与上述轴心同心地定位；上述第1和第2线圈架各自包括：线圈架圆筒部，该线圈架圆筒部在作为上述轴心的方向的轴向而延伸，具有外周，在该线圈架圆筒部的外周上，卷绕有对应的上述线圈的上述导线；圆板状的线圈架凸缘部，该线圈架凸缘部从该线圈架圆筒部的至少一端部延伸到径向外方；上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部通过这些线圈架凸缘部中的于上述轴向而面对的相应的轴向接触面，相互自由滑动地接触。2.根据权利要求1所述的电传送装置，其中，在上述第1和第2线圈架的上述轴向的两端侧或一端侧，上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置与第2线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置相互错开；在上述第1和第2线圈架的上述轴向的上述两端侧中的至少任意一个或上述一端侧，在位于上述轴向的更外侧的上述线圈架凸缘部的周面上，形成环状缺口，在该环状缺口中，卡合位于上述轴向的更内侧的上述线圈架凸缘部的径向的角部，上述环状缺口中的朝向上述轴向的面与上述角部中的朝向上述轴向的面分别构成上述轴向接触面。3.根据权利要求1所述的电传送装置，其中，在上述第1和第2线圈架的上述轴向的两端侧或一端侧，上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置相互错开；在上述第1和第2线圈架的上述轴向的上述两端侧中的至少任意一个或上述一端侧，在位于上述轴向的更内侧的上述线圈架凸缘部的周面上，形成环状缺口，在该环状缺口中，卡合位于上述轴向的更外侧的上述线圈架凸缘部的径向的角部，上述环状缺口中的朝向上述轴向的面与上述角部中的朝向上述轴向的面分别构成上述轴向接触面。4.根据权利要求1所述的电传送装置，其中，在上述第1和第2线圈架的上述轴向的两端侧或一端侧，上述第1线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置与上述第2线圈架的上述线圈架凸缘部的上述轴向的位置相互错开；在上述第1和第2线圈架的上述轴向的上述两端侧中的至少任意一个或上述一端侧，在位于上述轴向的更外侧的上述线圈架凸缘部的周面上，以及位于上述轴向的更内侧的上述线圈架的周面上，分别设置在上述径向倾斜而相互自由滑动地接触的倾斜面，这些倾斜面分别构成上述轴向接触面。5.根据权利要求1所述的电传送装置，其中，在上述第1和第2线圈架的上述轴向...

【专利技术属性】
技术研发人员：堺香代，岛津英一郎，神户祥吾，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP