[發明專利]無線防爆設備

有效

• 申請號: 201110184544.4
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102368608A
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 米澤正明;望月聰
• 申請（專利權）人: 橫河電機株式會社
• 主分類號: H02H9/00
• 分類號: H02H9/00;H01Q1/42;H01Q1/50;H05K5/06
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 陳源;張天舒

技術領域

本公開涉及一種無線防爆設備，其中布置有用于通過天線發送/接收無線信號的通信模塊。具體地，本公開涉及一種無線防爆設備，其在不使用任何密閉腔室的情況下完全滿足由類型n防爆規范(IEC(國際電工技術委員會))建立的防爆規范(IEC?60079-15)，并且能夠獲得高性能無線通信。

在此，根據本發明的無線防爆設備的示例包括必須對應于防爆標準的設備(用于無線通信的繼電器單元、網關單元等)，諸如每個都具有無線通信功能的現場裝置。現場裝置包括諸如差動壓力計、流量計、溫度計、監視攝像機、致動器、控制器等之類的各種現場裝置。

背景技術

任何相關技術的無線防爆設備被安裝在諸如存在易燃氣體等的工廠或者車間之類的危險位置中。電源電纜連接至無線防爆設備，從而從外部電源向該無線防爆設備提供電力。

當無線防爆設備被安裝在會產生諸如易燃氣體或易燃物的蒸汽之類的爆燃性空氣的“危險位置”中時，期望該無線防爆設備被布置在具有密閉防爆結構的完全封閉的腔室中(JP-UM-A-6-57042)。

具有密閉防爆結構的完全封閉的腔室被設計為，當該腔室的內部發生爆炸時承載爆炸壓力，并防止由爆炸引起的火焰接觸到該腔室之外的易燃氣體、易燃物的蒸汽等。

另外，相關技術中的無線防爆設備被設計為允許天線作為用于無線設備的適當的天線，并且防止由無線設備的電源系統產生的能量通過天線流出到腔室之外的爆燃性空氣，從而即使電源系統崩潰了也能防止發生爆炸。

圖14是相關技術的無線防爆設備的構造示例的剖視圖。

在圖14中，在相關技術的無線防爆設備中，防爆密閉腔室1被布置在“危險位置”中。布置在天線罩元件2中的天線4形成為穿透防爆密閉腔室1的外壁的一部分并從其上突出。

通信模塊3布置在防爆密閉腔室1中，并且連接至通信模塊3的天線4布置在天線罩元件2中。天線罩元件2形成在無線電波可傳送元件之外，并且通信模塊3通過天線4與現場裝置(未示出)進行通信。

天線罩元件2布置在諸如作為防爆密閉腔室的玻璃罩之類的保護罩元件5中。保護罩元件5附接至防爆密閉腔室1的外壁，從而罩住天線罩元件3和天線4。保護罩元件5由至少可以傳送高頻信號(電磁波)的原料(諸如玻璃或樹脂之類的材料)制成。

通信模塊3使用通信電纜(未示出)通過電纜輸出部分(未示出)連接至控制部分，從而向/從控制部分發送/接收電信號。控制部分布置在“安全位置”，同時電纜輸出部分穿透防爆密閉腔室1的外壁的一部分。另外，通信模塊3使用電源電纜(未示出)通過電纜輸出部分(未示出)連接至電源部分，從而從電源部分向通信模塊3提供電力。電源部分布置在安全位置，同時電纜輸出部分穿透防爆密閉腔室1的外壁的一部分。

例如，下面的專利文獻1已經公開了一種無線防爆設備的構造，其包括天線和防爆密閉腔室中的通信模塊，并且通過電源電纜連接至外部電源從而對其提供電力，并且還通過通信電纜連接至外部控制部分從而與外部控制部分進行通信。

[專利文獻]

[專利文獻1]JP-A-9-182284

然而，由于沉重的防爆密閉腔室和沉重的保護罩元件，使得相關技術的無線防爆設備的產品重量很重。例如，如果期望安裝該設備的位置較高，則該位置可能需要加固。因此，存在安裝位置受限的問題。

另外，在相關技術的無線防爆設備中，天線和主體被整體形成，使得其不能彼此分離。因此，存在天線的期望安裝位置受限的問題，從而影響無線通信性能。

另外，在相關技術的無線防爆設備中，將諸如玻璃或樹脂的材料用作腔室的材料。與金屬材料相比，溫度變化、紫外線等很容易對該材料產生影響并破壞該材料。因此，存在這樣的問題，在產品規格中存在著諸如溫度范圍、安裝條件等限制。

發明內容

本發明的示例性實施例提供了一種無線防爆設備，其在不使用任何密閉腔室的情況下完全滿足防爆規范(類型n防爆規范)，并且能夠獲得高性能無線通信。

在第一構造中，一種無線防爆設備包括：

天線；

防爆腔室；

通信模塊，其布置在防爆腔室中，該通信模塊構造為通過天線發送和接收無線信號；

連接器部分，其具有中間導體，天線電連接至該中間導體，該中間導體具有通過連接線連接至通信模塊的一端和暴露于防爆腔室的外部的另一端；以及