(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線が接続されたコイルを内装する２個の伝送セルと、該２個の伝送セルを一定の空隙を介して対面するよう固定するハウジングとを備えた電力伝送セルにおいて、ネジで羅合するハウジングと伝送セルの相互の回転位置を表示する回転表示手段と、これらを離脱可能に固定する固定手段とを備えたことを特徴とする電力伝送セル。
【請求項２】
固定手段がハウジングに設けたネジ穴とこれにねじ込む止めネジで構成される請求項１記載の電力伝送セル。
【請求項３】
固定手段がロックナットまたはボルトを用いた手段である請求項１記載の電力伝送セル。
【請求項４】
２個の伝送セルのうちの１個がハウジングに対して回転可能に支持された請求項１ないし３記載の電力伝送セル。
【請求項５】
電力線が接続されたコイルを内装する２個の伝送セルと、該２個の伝送セルを一定の空隙を介して対面するよう固定するハウジングとを備えた電力伝送セルにおいて、ネジで羅合するハウジングと伝送セルの相互の回転位置を表示する回転表示手段と、これらを離脱可能に固定する固定手段とを設け、前記回転表示手段の表示に基づいて前記エアギャップを調整した後、前記固定手段で前記ハウジングと前記伝送セルを剛に固定することを特徴とする電力伝送セルの空隙調整方法。
【０００１】
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無接触で電力を伝送する無接触式の電力伝送セルに関し、特に伝送セル間の空隙の調整方法と構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
産業電気機械の多くが仕様に応じた何らかの電源を必要とするが、場合によっては電気的に絶縁した状態で電力を供給しなければならないことが生じてくる。電気的に絶縁した状態で電力を供給するために、空隙を介して２つのコイルを対向させ、磁気的に結合した２つのコイル間の電磁作用を利用して電力を伝送するという方法が広く知られている。その一つの例を図を用いて説明する。図４は従来の電力伝送セルの断面図であり、１、２は円柱の第１及び第２の伝送セルである。第１及び第２の伝送セル１、２の背面にはそれより外径が大きなフランジが固着されており、その背面から伸びる電力線は、第１及び第２の伝送セル１、２の中のコイルにそれぞれ接続されている。第１及び第２の伝送セル１、２の外周にはハウジング３７、３８が設けられており、それぞれフランジに固定されている。そしてハウジング３７、３８が同心になって突き合わせられており、必要に応じて離脱することも可能となっている。ハウジング３７、３８の長さは第１及び第２の伝送セル１、２の長さより少し長くなっており、この長さの差によって第１及び第２の伝送セル１、２の間に平行な面が対向し、空隙が形成されている。このような構成のもとで第１の伝送セル１に交流電流を供給すると、電磁作用により第２の伝送セル２のコイルに電流が流れ、無接触で電力が伝送されるのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが前記の従来技術によると、次のような問題があった。すなわち、伝送セル１、２の間の電磁作用の強さは、その間の空隙に大きな影響を受けるので、電力の伝送能力を設計通りにするには、前記空隙を精密に設定する必要があった。このため、ハウジング３７、３８の長さを、伝送セル１、２の一定の長さに別途定めた空隙の大きさを加えたものとして加工され、組立られていた。しかし、伝送セル１、２に内装したコイルの位置が全て同じとは限らない上、見ただけではコイルの位置が分からず、製作時の確かさに頼る他はなかった。また、伝送セル１、２とハウジング３７、３８の長さは加工精度を如何に向上しても加工公差が残るため、所望の空隙に設定することは困難であった。すなわち、従来の伝送セルの空隙調整方法は部品の加工精度の向上によってのみ達成され、精度を上げるためには多大な時間とコストを招き実用上の問題となっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこれらの欠点を解消するためになされたものであり、伝送セル間の空隙を簡単な構造にして容易に得ることを目的とする。
そこで本発明は、電力線が接続されたコイルを内装する２個の伝送セルと、該２個の伝送セルを一定の空隙を介して対面するよう固定あるいは着脱可能なハウジングとを備えた電力伝送セルにおいて、ネジで羅合するハウジングと伝送セルの相互の回転位置を表示する回転表示手段と、これらを離脱可能に固定する固定手段とを設けたのである。そして、その固定手段は、ハウジングに設けたネジ穴とこれにねじ込む止めネジか、ロックナットの何れかとしたのである。さらに、前記回転表示手段の表示に基づいて前記エアギャップを調整した後、前記固定手段で前記ハウジングと前記伝送セルを剛に固定するという手順を踏んだのである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
このようにすると、ハウジングと伝送セルを回して所定の回転位置になったところで固定するので、伝送セル間の空隙を無段階微調整することができて所望の大きさに設定することができるのである。
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施例を説明するための電力伝送セルの構造図である。図において、１はコイルを内装しこのコイルと接続した電力線が背面に伸びる第１の伝送セル、２はコイルを内装しこのコイルと接続した電力線が背面に伸びる第２の伝送セルであり、それぞれ外周にネジを形成した円柱をしており、内周にネジを形成した円筒のハウジング３１、３２と羅合して、空隙を介して平行な面で対面している。ハウジング３１、３２は図示しない固定手段によって離脱可能に固定されている。
ハウジング３１の内周の一端にはノックが形成されており、ねじ込んだ第１の伝送セル１がそのノックに当接して互いに剛に固定される。第２の伝送セル２がねじ込まれたハウジング３２には径方向にネジ穴が形成されており、止めネジ４をねじ込むと第２の伝送セル２の外周に当接してハウジング３２と第２の伝送セル２との間を剛に固定することができるようになっている。第２の伝送セル２の背面外周には等間隔に複数の印５が付けられており、その印５が付けられている側のハウジング３２の端面には１個の印６が付けられている。
【０００６】
このような構造の電力伝送セルにおいて、第１の伝送セル１と第２の伝送セル２の間の空隙を調整するときは、まず空隙がゼロになるまでハウジング３２に対して第２の伝送セル２をねじ込み、次に所望の空隙になるようハウジング３２に対して第２の伝送セル２を逆に回転させる。この回転量はハウジング３２と第２の伝送セル２が羅合するネジのピッチと第２の伝送セル２につけた印５の目盛りとによって求めることができる。所定の回転をした後、止めネジ４をねじ込んで第２の伝送セル２とハウジング３２を剛に固定すれば、所望の空隙に調整できるのである。しかし、前記のように伝送セル１、２内のコイルの位置が不正確なこともあるので、そのような場合は、前記空隙の調整だけでは不十分である。このような場合には、前記の調整の後、電力の伝送能率を測定して、どのくらいの空隙にすればよいかを判断した上で再度調整すればよく、２回の設定によって正確な空隙に調整をすることができる。
【０００７】
図２は本発明の第２実施例を説明するための電力伝送セルの構造図である。この実施例において、ハウジング３４と第２の伝送セル２を剛に固定するときは、まず、ハウジング３４とロックナット７をボルト４１で仮締めし、その状態で前記第1 実施例と同じように第２の電送セル２を調整し、その後、ボルト４１を本締めすればよい。また、ダブルナット方式として使うときは前記ギャップの調整後、ロックナット７を本締めすればよい。
【０００８】
図３は本発明の第３実施例を説明するための電力伝送セルの構造図である。図において、８１は第１の伝送セル１を固着した回転側のフレームである。３５はハウジングであり、内径側には前記回転側フレーム８１の外周に設けた軸受が固定されて、互いに回転可能に支持されている。ハウジング３５の上部の内周にはネジが形成されており、第２の伝送セル２を固着して外周にネジが形成されたハウジング３６と羅合している。前記ネジを形成した部分のハウジング３５には径方向のネジ穴が形成されており、止めネジ４２がねじ込まれてハウジング３５とハウジング３６を剛に固定することができるようになっている。そしてハウジング３６の外周には等間隔の印５２が付けられており、ハウジング３５の上側端面には印６２が１個付けられている。
【０００９】
このような構造の電力伝送セルにおいて、第１の伝送セル１と第２の伝送セル２の間の空隙を調整するときは、まず空隙がゼロになるまでハウジング３５に対してハウジング３６をねじ込み、次に所望の空隙になるようハウジング３６を逆に回転させる。この回転量はハウジング３５とハウジング３６が羅合するネジのピッチとハウジング３６につけた印５２の目盛りとによって求めることができる。所定の回転をした後、止めネジ４２をねじ込んでハウジング３６とハウジング３５を剛に固定すれば、所望の空隙に調整できるのである。しかし、前記のように伝送セル内のコイルの位置が不正確なこともあるので、そのような場合は、前記の空隙の調整だけでは不十分である。このような場合には、前記の調整の後、電力の伝送能率を測定して、どのくらいの空隙にすればよいかを判断した上で再度調整すればよく、２回の設定によって正確な空隙に調整をすることができる。この実施例の場合は、空隙を調整した後は、この空隙を保持しつつ、第１の伝送セル１と第２の伝送セル２とが互いに回転することができるという特徴を有している。
以上３つの実施例について説明したが、この何れも、組み立てられた後に、第２の伝送セルを回転して空隙を調整し、その後、剛に固定するという手順を踏んでおり、この手順を踏むだけで所望の空隙を設定することができる。
【０００１０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によるとハウジングにネジで羅合する伝送セルを回して空隙を調整するという方法をとるので、組立後に空隙の調整をすることができ、しかも、目盛りを見ながら微調整することができるので、加工精度を向上することなく簡単にして容易に空隙を所望の大きさに調整することができ、実用性を高める効果がある。
【０００１１】
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例
【図２】第２の実施例
【図３】第３の実施例
【図４】従来の電力伝送セル
【符号の説明】
１  第１の伝送セル
２  第２の伝送セル
３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８  ハウジング
４、４２  止めネジ
４１ボルト
５、５１  伝送セルの印
５２、６、６１、６２  印
７  ロックナット
８１  回転側フレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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