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公開番号2025125759
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-28
出願番号2024021903
出願日2024-02-16
発明の名称回転機器の診断装置
出願人株式会社サンワ電装
代理人デロイトトーマツ弁理士法人
主分類H02J 50/10 20160101AFI20250821BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】二次電池を取り外すことなく非接触で確実に充電でき、回転部の状態を継続的に安定して診断できる回転機器の診断装置を提供する。
【解決手段】この回転機器の診断装置1は、回転機器に取付けられる診断部10と、別体の送電部40とを備え、診断部10は、第1ケース3と、センサと、センサに電力を供給する二次電池25と、二次電池25に導通する受電コイル30と、受電コイル30が装着される受電側コア31とを有し、送電部40は、第2ケース43と、該ケース43内に配置されると共に、第1ケース3及び第2ケース43を介して受電コイル30に対して非接触状態で配置され、受電コイル30に電磁誘導により送電する送電コイル50と、送電コイル50が装着される送電側コア51とを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
プラント又は工場に設置された回転機器の回転部に配置されて、前記回転部の状態を診断する回転機器の診断装置であって、
前記回転機器に取付けられる診断部と、該診断部とは別体の送電部とを備え、
前記診断部は、第１ケースと、該第１ケース内に配置され前記回転部からの情報を取得して前記回転部の状態を検出するセンサと、前記第１ケース内に設けられ前記センサに電力を供給する二次電池と、前記第１ケース内に配置され前記二次電池に導通する受電コイルと、前記第１ケース内に設けられ受電コイルが装着される受電側コアとを有しており、
前記送電部は、第２ケースと、該第２ケース内に配置されると共に、前記第１ケース及び前記第２ケースを介して前記受電コイルに対して非接触状態で配置され、前記受電コイルに電磁誘導により送電する送電コイルと、前記送電コイルが装着される送電側コアとを有することを特徴とする、回転機器の診断装置。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記受電側コア及び前記送電側コアは、一つのコアを分割したような構成とされており、
前記送電コイルを前記受電コイルに非接触状態で配置させたときに、少なくとも前記受電側コアの一端部と前記送電側コアの一端部とが、前記第１ケース及び前記第２ケースを介して互いに向き合って、一つのコアをなすように構成される請求項１記載の回転機器の診断装置。
【請求項３】
前記受電側コイルは、前記第１ケースの内面にそれぞれ当接する両端部を有し、両端部間に前記受電コイルが装着されており、
前記送電側コアは、前記第２ケースの内面にそれぞれ当接する両端部を有し、両端部間に前記受電コイルが装着されており、
前記送電コイルを前記受電コイルに非接触状態で配置させたときに、前記受電側コアの両端部と前記送電側コアの両端部とが、前記第１ケース及び前記第２ケースを介して互いに向き合って、環状をなしたトランス形状が構成される請求項２記載の回転機器の診断装置。
【請求項４】
前記第１ケース及び前記第２ケースには、前記送電コイルと前記受電コイルとが対向して配置されるように位置合わせ可能とする、位置決め部が設けられている請求項１～３のいずれか１つに記載の回転機器の診断装置。
【請求項５】
前記第１ケース及び／又は前記第２ケースの内部には樹脂が充填されており、前記センサ、前記二次電池、前記受電コイル、前記受電側コア、前記送電コイル、前記送電側コアから選ばれた少なくとも１つが前記樹脂により覆われた防爆仕様となっている請求項１～３のいずれか１つに記載の回転機器の診断装置。
【請求項６】
前記第１ケース及び前記第２ケースには、前記送電コイルを前記受電コイルに対して非接触状態で配置すべく、前記受電コイルに対して前記送電部を近接させる際のガイドをなす、ガイド部が設けられている請求項１～３のいずれか１つに記載の回転機器の診断装置。
【請求項７】
前記位置決め部は、凹部と、該凹部に凹凸嵌合する凸部とからなる請求項４記載の回転機器の診断装置。
【請求項８】
前記第１ケース又は前記第２ケースには、前記凹部を開閉する蓋部が設けられている請求項７記載の回転機器の診断装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機器の状態を診断する回転機器の診断装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
プラント内に設置される回転機器の回転部の状態を診断する装置は、様々なものが開発されている。例えば、下記特許文献１には、１つ以上の回転機器の各々の近傍に設置される１つ以上の子機と、これら１つ以上の子機からのデータが配信される親機とを備え、子機が振動センサと温度センサとデータ配信手段とを備え、親機がデータ受信手段と記録手段と監視手段とを備えてなる、回転機器用モニタリング装置が記載されている。
【０００３】
また、特許文献１の段落００２６には、子機の駆動源としての電池としては、搭載している電池の寿命が終了した際に、交換する乾電池でもよいし、搭載している電池の寿命が終了した際に充電可能な充電池でもよい旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６６４４２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような装置において、子機の駆動源である電池を交換する際には、子機本体からカバーや蓋等を取り外した後、子機本体内部の電池や充電池を交換することになる。そうすると、子機とセンサとの取付け具合等の関係性が変化して、電池交換前におけるセンサによる検出データと、電池交換後におけるセンサによる検出データとが、一致しない場合があり、回転機器のモニタリングが不安定になることがあった。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、二次電池を取り外すことなく非接触で確実に充電でき、回転部の状態を継続的に安定して診断することができる、回転機器の診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る回転機器の診断装置は、プラント又は工場に設置された回転機器の回転部に配置されて、前記回転部の状態を診断するものであって、前記回転機器に取付けられる診断部と、該診断部とは別体の送電部とを備え、前記診断部は、第１ケースと、該第１ケース内に配置され前記回転部からの情報を取得して前記回転部の状態を検出するセンサと、前記第１ケース内に設けられ前記センサに電力を供給する二次電池と、前記第１ケース内に配置され前記二次電池に導通する受電コイルと、前記第１ケース内に設けられ受電コイルが装着される受電側コアとを有しており、前記送電部は、第２ケースと、該第２ケース内に配置されると共に、前記第１ケース及び前記第２ケースを介して前記受電コイルに対して非接触状態で配置され、前記受電コイルに電磁誘導により送電する送電コイルと、前記送電コイルが装着される送電側コアとを有することを特徴とする。
【０００８】
上記発明によれば、交流電圧を印加した送電部の送電コイルを、第１ケース及び第２ケースを介して受電コイルに非接触状態で配置することで、送電コイルに発生した磁束が受電コイルに誘導されて、受電コイルに電磁誘導によって送電コイルからの電力が送電されるので、センサや二次電池等に外力を加えることなく、二次電池を非接触で確実に充電することができ、二次電池の充電前及び充電後とでセンサからの検出情報が変化することがないため、回転部の状態を継続的に安定して診断することができる。
【０００９】
本発明に係る回転機器の診断装置においては、前記受電側コア及び前記送電側コアは、一つのコアを分割したような構成とされており、前記送電コイルを前記受電コイルに非接触状態で配置させたときに、少なくとも前記受電側コアの一端部と前記送電側コアの一端部とが、前記第１ケース及び前記第２ケースを介して互いに向き合って、一つのコアをなすように構成されていてもよい。
【００１０】
従来、充電コイルと送電コイルとの間に金属が介在していた場合には、送電コイルからの磁束が充電コイル側へと誘導されにくくなるので、電磁誘導によって充電コイルに送電されにくくなり、二次電池を充電しにくいことが知られている。
（【００１１】以降は省略されています）

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