JPH0297006A - 防爆型回転トランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は防爆型回転トランスに関し、特にＬＰガスなど
の液化ガスをボンベなどの容器に充填するための回転テ
ーブル式液化ガス充填装置において用いられ゛る防爆型
回転トランスに関する。

従来の技術 従来、この種の回転テーブル上に電力を供給したり、同
テーブル上の電子計器とテーブル外とで信号のやりとり
を行う場合には、スリップリングなどを利用するのが一
般的である。

発明が解決しようとする課題 しかし、このようなスリップリングを用いたものでは、
回転部分を通過する電力が約１ｋＷ程度と大きいことか
ら、火花発生の可能性が高い。ところが、液化ガスの充
填現場は危険現場であるため、このように火花の発生の
可能性の高いものは使用が困難である。

また、回転部分の信号線の数が多く、スリップリングで
は接触不良による信頼性低下があるため、実用的な使用
が困難である。しかも、信号線が多いことからスリップ
リングが大形となって、防爆構造上のコストが非常に高
くつくという問題点もある。

そこで本発明はこのような問題点を解決し、安全性およ
び信頼性が高く、シかも比較的小形の構成で１回転テー
ブル上への電力や信号などの供給を行えるようにするこ
とを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため本発明は、液化ガス充填機を備
えた回転テーブルなどの回転設備に取付けられたロータ
と、このロータと同心状に設けられた固定側のステータ
とを有する構成としたものである。且つ同トランスの中
心軸中空部に光ファイバーコードを設は固定側と回転部
との間の信号の授受を可能にしたものである。

作用 このような構成によれば、従来のスリップリングの代わ
りに、ロータとステータとを有した防爆型回転トランス
により非接触で電源ラインの結合が行われるため、従来
の如き接触火花発生がなく、充填現場における爆発の危
険が著しく低減され、しかも信頼性が高く、小形化およ
び低コスト化が達成される。

実施例 第１図〜第２図において、床面１には端子箱２が取付け
られており、この端子箱２の中央部の上面には、上下方
向の中心軸３の下端部が取付けられている。また端子箱
２の上面には、中心軸３と同心状の耐圧防爆ケース４が
、中心軸３の外側において、ベアリング５，６により、
この中心軸３のまわりに回転自在に支持されている。耐
圧防爆ケース４の上部には回転テーブル連結部７が形成
され、この連結部７が、回転テーブル８の中央部に同心
状に取付けられている。

回転テーブル８は、図外の支持部材により水平方向に支
持され、かつ図外の駆動装置により中心軸３と同一の軸
心のまわりを回転駆動される。この回転テーブル８の上
面は周方向に複数の区画部に区画され、各区画部に防爆
型液化ガス充填機（図示省略）がそれぞれ設けられてい
る。ここで回転テーブル８が回転する間に、この回転テ
ーブル８の上に容器が搬入され、充填機により容器に液
化ガスが充填され、そして充填機の容器が回転テーブル
８より搬出される。

したがって耐圧防爆ケース４は、回転テーブル８の回転
にともなって、この回転テーブル８と一体に回転する。

耐圧防爆ケース４の内部には回転フレーム９が同心状に
設けられており、この回転フレーム９は、ベアリング１
０により中心軸３の周囲に回転自在に支持されて、耐圧
防爆ケース４と一体に回転可能である。　１１．１２は
底抜である。回転フレーム９の内部にはロータ側コア１
３が同心状に固定され、さらにこのロータ側コア１３の
内部にはロータ側コイル１４が同心状に固定されている
６そして、これら回転フレーム９、ロータ側コア１３お
よびロータ側コイル１４により、ロータ１５を構成して
いる。

回転フレーム９の内部に対応した部分における中心軸３
の外周にはステータ側コア１６が同心状に固定され、さ
らにこのステータ側コア１６の外周にはステータ側コイ
ル１７が同心状に固定されている。

そして、これら中心軸３、ステータ側コア１６およびス
テータ側コイル１７により、ステータ１８を構成してい
る。

ロータ側コイル１４とステータ側コイル１７とは、わず
かな隙間１９を保って互いに向かい合うように配置され
ている。また、ロータ側コア１３は断面がＣ字形に形成
され、かつステータ側コア１６はこの６字の開口部には
まり込むように形成されて、両コア１３．１６により磁
束の通路を構成している。

端子箱２には外部からの電力線２０が導かれている。中
心軸３は中空状に形成され、また電力線２０は、中心軸
３の下端部およびその中空部２１を過つて、ステータ側
コイル１７に接続されている。耐圧防爆ケース４には端
子箱２２が設けられ、ロータ側コイル１４からの電力線
２３が、この端子箱２２における回転テーブルへの電力
取出口２４に導かれている。

耐圧防爆ケース４よりも上方へ突出し部分における中心
軸３の外側には取付板２５がはめ合わされている。中心
軸３の両端にはナツト２６がねじ合わされており、この
ナツト２６を締付けることによって、中心軸３、端子箱
２、耐圧防爆ケース４などが互いに組立てられるように
なっている。取付板２５には、内部に空間２７を有した
キャップ体２８が中心軸３と同心状に取付けられており
、さらにこのキャップ体２８の上端には、光ロータリジ
ヨイント２９が中心軸３と同心状に取付けられている。

端子箱２には外部からの光ファイバーコード３０が導か
れ、この光ファイバーコード３０は中心軸３の中空部２
１を下端側から上端側へ向けて貫通し、かつキャップ体
２８の空間２７を通って、光ロータリジヨイント２９の
一端側に接続されている。光ロータリジヨイント２９の
他端側には、回転テーブル８側へ連結される光ファイバ
ーコード３１が接続されている。

中心軸３の中空部２１において、電力線２０と光ファイ
バーコード３０とが通る下端部および光ファイバーコー
ド３０が通る上端部には、耐圧防爆上必要な量の樹脂３
２が充填されている。

ロータ側コア１３の内部には１両コイル１４．１７を収
容するための空間３３が形成されることになるが。

この空間３３と中心軸３の中空部２１とを連通させる孔
部３４が、耐圧防爆構造上の重積効果防止の目的で、ス
テータ側コア１６と中心軸３の肉厚部とを貫通して形成
されている。同様に、耐圧防爆ケース４の内部空間３５
と回転フレーム９の内部空間３６とを連通させる重積効
果防止用の孔部３７が、回転フレーム９の肉厚部を貫通
して形成されている。

このような構成によれば、ロータ１５とステータ１８と
によって、ステータ１８を１次側、ロータ１５を２次側
とする回転トランスが構成される。容器へ液化ガスを充
填するために回転テーブル８が回転すると、ロータ１５
はそれにともなって回転するが。

ステータ１８は端子箱２とともに静止状態を保つ。

回転テーブル８上の液化ガス充填機および関連する電子
機器等への電力は、この回転トランスを介して電力線２
０から回転テーブル８の側へ供給される。

図外の制御装置と、回転テーブル８の上の液化ガス充填
機などとの間における信号の授受は、光ファイバーコー
ド３０．３１を介して行われる。ここでステータ側の光
ファイバーコード３０と回転テーブル側の光ファイバー
コード３１とは光ロータリジヨイント２９を介して連結
されているため、回転テーブル８の回転にかかわらず、
常に信号の授受を適正に行える。なお、信号のやりとり
は、光ファイバーコード３０．３１を１本として、その
上に多重通信方式を採用するのが好適である。なお、光
フアイバ一方式に代えて、信号授受用の回転トランスを
別に設けることもできる。

中心軸３の両端には樹脂３２が充填されているため、こ
の中心軸３の中空部２１と端子箱２の内部空間との間、
およびこの中空部２１とキャップ体２８の内部の空間２
７どの間が耐圧防爆された状態となる。

防爆上、一般に２つの可燃性ガスを含む空間が狭路部を
介して接続された形の場合に、一方の空間で爆発が生じ
た場合に、狭路部を介してまず圧力波が他方の空間に伝
播する。そして、この圧力波により他方の空間内の爆発
性気体を圧縮した後に、狭路部を通って遅れて火災が伝
播する。このため、他方の空間内での爆発力が異常に高
くなる重積効果が生じて、非常に危険である。しかし、
本発明による防爆型回転トランスにおいては中心軸３の
中空部２１とロータ側コア１３の内部の空間３３との間
、および耐圧防爆ケース４の内部空間３５と回転フレー
ム９の内部空間３６との間には孔部３４゜３７が形成さ
れ、各部材どうしの隙間などにより形成される狭路部の
存在を解消しているため、上述の重積効果が確実に防止
されている。

光ファイバーコード３０は任意の個所で切断できないが
、キャップ体２８の内部には空間２７が形成されている
ため、この空間２７の中で光ファイバーコード３０をた
るませるなどすることにより、容易に光ロータリジヨイ
ント２９へ接続することが可能となる。

中心軸３の両端のナツト２６の操作だけで端子箱２と耐
圧防爆ケース４とを簡単に着脱できるため。

保守、点検上有利である。

このように、従来のスリップリングに代えて、回転トラ
ンスにより電力を供給するとともに、光ファイバーコー
ド３０．３１と光ロータリ−ジヨイント２９とにより信
号の授受を行うようにしたため、従来に比べて構造が小
型で簡単になるうえに、安全性、信頼性も向上する。ま
た通常の耐圧防爆構造上の必要な技術例えば耐圧防爆ケ
ース４および端子箱２の必要強度や、各種の部材の合せ
面や嵌合部のスキおよびスキの長さは、ここでは記載し
ないが、労働省産業安全研究所発行工場電気防爆指針（
ガス蒸気防爆１９７９）を満足するものとする。

発明の効果 以上述べたように本発明によると、ロータとステータと
によって電力を供給可能としたため、小型で簡単な構造
となるうえに、安全性および信頼性の向上を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の防爆型回転トランスの正面
視の断面図、第２図は第１図における■−■断面図であ
る。 ２・・・端子箱、４・・・耐圧防爆ケース、１５・・・
ロータ、１８・・・ステータ、２０，２３・・・電力線
、２９・・・光ロータリジヨイント、３０．３１・・・
光ファイバーコード、３２・・・樹脂、３４　、３７・
・・孔部。 代理人　　　森　　本　　義　　弘

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．　液化ガス充填機を備えた回転テーブルなどの回転
   設備に取付けられたロータと、このロータと同心状に設
   けられた固定側のステータとを有することを特徴とする
   防爆型回転トランス。
2. ２．　中空の中心軸を有し、この中心軸の中空部に電力
   線と信号伝達用の光ファイバーコードとを通したことを
   特徴とする請求項１記載の防爆型回転トランス。
3. ３．　中心軸の端部に、光ファイバーコードのための光
   ロータリジョイントを設けたことを特徴とする請求項２
   記載の防爆型回転トランス。
4. ４．　少なくとも中心軸の一端部からその内部に向けて
   電力線と光ファイバーコードとを通し、かつ中心軸の両
   端部に耐圧防爆上必要な量の樹脂を充填したことを特徴
   とする請求項２または３記載の防爆型回転トランス。
5. ５．　ロータおよびステータを収容可能な耐圧防爆ケー
   スを有し、この耐圧防爆ケースの内部に重積効果防止用
   の孔部を設けたことを特徴とする請求項１から４までの
   いずれかに記載の防爆型回転トランス。