JP2007040852A

JP2007040852A - チェーン張力測定装置

Info

Publication number: JP2007040852A
Application number: JP2005226025A
Authority: JP
Inventors: Koji Kono; 浩二河野; Shiro Inoue; 志朗井上; Makoto Uehira; 眞植平; Fumio Hatada; 文男畑田
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2005-08-03
Filing date: 2005-08-03
Publication date: 2007-02-15

Abstract

【課題】アンテナ線のつなぎ目における受信不良を解消したチェーン張力測定装置を提供する。
【解決手段】チェーンリンク等の被測定部材に固定されるひずみゲージと、該ひずみゲージの出力を無線送信する前記被測定部材に固定される集積回路からなる無線機と、前記ひずみゲージ及び前記無線機に電力を供給する前記被測定部材に固定される給電手段と、前記無線送信された前記ひずみゲージの出力を受信するアンテナ線１４ａ、１４ｂを有する受信機１６ａ、１６ｂからなるチェーン張力測定装置において、前記アンテナ線及び前記受信機が複数個備えられ、前記アンテナ線が前記被測定部材に沿うように配置され、前記複数のアンテナ線は同一位置に配置され且つ前記アンテナ線のつなぎ目を互いに異ならせることによって、上記の目的を達成するものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、チェーン張力測定装置に係わり、更に詳しくは、ひずみゲージを用いたチェーン張力測定装置に関している。

従来、チェーンに掛かる張力の測定は、小型のひずみゲージからなるセンサを被測定部材としてのチェーンの少なくとも１箇所に設置し、センサ出力をチェーン上に設置した無線機で送信し、受信機で受信することによって、稼動中のチェーンの張力を測定するものが提案されている（例えば、本出願人によって先に特許出願された特願２００４−２５５１６８号参照）。

従来のチェーン張力測定装置では、チェーン上に設置された無線機から送信された電波をチェーンの経路に沿うようにループ状に設置されたアンテナ線を用いて、１台の受信機によって受信していた。そのため、無線機が、アンテナ線のつなぎ目、すなわちアンテナ線が同軸ケーブルと結合される位置を通過する際に、受信不良が発生するという課題が指摘されていた。

そこで、本発明の目的は、アンテナ線のつなぎ目における受信不良を解消したチェーン張力測定装置を提供することにある。

請求項１に係るチェーン張力測定装置は、チェーンリンク等の被測定部材に固定されるひずみゲージと、該ひずみゲージの出力を無線送信する前記被測定部材に固定される集積回路からなる無線機と、前記ひずみゲージ及び前記無線機に電力を供給する前記被測定部材に固定される給電手段と、前記無線送信された前記ひずみゲージの出力を受信するアンテナ線を有する受信機からなるチェーン張力測定装置において、前記アンテナ線及び前記受信機が複数個備えられ、前記アンテナ線が前記被測定部材に沿うように配置され、前記複数のアンテナ線は同一位置に配置され且つ前記アンテナ線のつなぎ目を互いに異ならせることによって、上記の課題を解決するものである。

請求項２に係るチェーン張力測定装置は、請求項１に係るチェーン張力測定装置の構成に加えて、前記アンテナ線が前記被測定部材を複数回沿うように配置されることによって、上記の課題を解決するものである。

請求項３に係るチェーン張力測定装置は、請求項１又は請求項２に係るチェーン張力測定装置の構成に加えて、前記アンテナ線の前記被測定部材に対して反対側にフェライト板が配置されることによって、上記の課題を解決するものである。

請求項１に係る発明によれば、チェーンリンク等の被測定部材に固定されるひずみゲージと、該ひずみゲージの出力を無線送信する前記被測定部材に固定される集積回路からなる無線機と、前記ひずみゲージ及び前記無線機に電力を供給する前記被測定部材に固定される給電手段と、前記無線送信された前記ひずみゲージの出力を受信するアンテナ線を有する受信機からなるチェーン張力測定装置において、前記アンテナ線及び前記受信機が複数個備えられ、前記アンテナ線が前記被測定部材に沿うように配置され、前記複数のアンテナ線は同一位置に配置され且つ前記アンテナ線のつなぎ目を互いに異ならせることによって、一つの受信機の受信不良が発生した場合であっても、別の受信機が正常な受信をしているため、受信不良を補完しあい無線機からの信号を途切れることなく受信することができる。

請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、前記アンテナ線が前記被測定部材を複数回沿うように配置されることによって、受信レベルが上がり、アンテナ線のつなぎ目における感度低下を小さくし、高精度化、信頼性の向上が図られる。

請求項３に係る発明によれば、請求項１又は請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、前記アンテナ線の前記被測定部材に対して反対側にフェライト板が配置されることによって、アンテナ線の受信効率が向上し、Ｓ／Ｎ比（信号値／ノイズ値）を大きくすることができ、ノイズに強い測定が可能になる。

以下、図面を参照して、本発明のチェーン張力測定装置の実施例を説明する。

図１は、本発明のチェーン張力測定装置の一実施例を示す概念図である。被測定物であるチェーン１０は、１つの駆動スプロケット１３と２つの従動スプロケット１１、１２に掛架され、逆二等辺三角形状の経路に沿って走行する。そして、逆二等辺三角形状の経路のうち１つの斜辺に第１のアンテナ線１４ａのつなぎ目が設けられ、別の斜辺に第２のアンテナ線１４ｂのつなぎ目が設けられている。第１のアンテナ線１４ａ及び第２のアンテナ線１４ｂは、第１の同軸ケーブル１５ａ及び第２の同軸ケーブル１５ｂによって、第１の受信機１６ａ及び第２の受信機１６ｂに接続される。

第１のアンテナ線１４ａ及び第２のアンテナ線１４ｂは、図１に示したように、それぞれ第１の同軸ケーブル１５ａ及び第２の同軸ケーブル１５ｂの先端部から２本の線が左右に分かれてチェーン１０の経路に沿ってループ状に設置される。その結果、チェーン１０に設置された無線機１９が、第１のアンテナ線１４ａのつなぎ目、すなわち第１の同軸ケーブル１５ａの先端部を通過する際に、第１の受信機１６ａにおいて無線機からの信号が途切れたとしても、第２のアンテナ線１４ｂにより第２の受信機１６ｂにおいて無線機からの信号を正常に受信しているため、チェーン１０の張力を途切れることなく受信することが可能になる。

図２は、本発明のチェーン張力測定装置の別の実施例を示す概念図である。被測定物であるチェーン２０は、１つの駆動スプロケット２３と２つの従動スプロケット２１、２２に掛架され、逆二等辺三角形状の経路に沿って走行する。そして、逆二等辺三角形状の経路のうち１つの斜辺に第１のアンテナ線２４ａのつなぎ目が設けられ、別の斜辺に第２のアンテナ線２４ｂのつなぎ目が設けられている。第１のアンテナ線２４ａ及び第２のアンテナ線２４ｂは、第１の同軸ケーブル２５ａ及び第２の同軸ケーブル２５ｂによって、第１の受信機２６ａ及び第２の受信機２６ｂに接続される。

第１のアンテナ線２４ａ及び第２のアンテナ線２４ｂは、図２に示したように、それぞれ第１の同軸ケーブル２５ａ及び第２の同軸ケーブル２５ｂの先端部から２本の線が平行にチェーン２０の経路に沿ってループ状に設置され、それぞれの同軸ケーブル２５ａ、２５ｂの先端部近傍で短絡されている。その結果、チェーン２０に設置された無線機２９が、第１のアンテナ線２４ａのつなぎ目、すなわち第１の同軸ケーブル２５ａの先端部を通過する際に、第１の受信機２６ａにおいて無線機からの信号が途切れたとしても、第２のアンテナ線２４ｂにより第２の受信機２６ｂにおいて無線機からの信号を正常に受信しているため、チェーン２０の張力を途切れることなく受信することが可能になる。

図３は、本発明のチェーン張力測定装置の一実施例を示す概念図である。被測定物であるチェーン３０は、１つの駆動スプロケット３１と１つの従動スプロケット３２に掛架され走行する。そして、チェーン３０の経路の上側に第１のアンテナ線３４ａのつなぎ目が設けられ、経路の下側に第２のアンテナ線３４ｂのつなぎ目が設けられている。第１のアンテナ線３４ａ及び第２のアンテナ線３４ｂは、第１の同軸ケーブル３５ａ及び第２の同軸ケーブル３５ｂによって、第１の受信機３６ａ及び第２の受信機３６ｂに接続される。

第１のアンテナ線３４ａ及び第２のアンテナ線３４ｂは、図３に示したように、それぞれ第１の同軸ケーブル３５ａ及び第２の同軸ケーブル３５ｂの先端部から２本の線が左右に分かれてチェーン３０の経路に沿って複数回ループ状に巻かれて設置される。その結果、チェーン３０に設置された無線機３９が、第１のアンテナ線３４ａのつなぎ目、すなわち第１の同軸ケーブル３５ａの先端部を通過する際に、第１の受信機３６ａにおいて無線機からの信号が途切れたとしても、第２のアンテナ線３４ｂにより第２の受信機３６ｂにおいて無線機からの信号を正常に受信しているため、チェーン３０の張力を途切れることなく受信することが可能になる。また、アンテナ線３４ａ、３４ｂが複数回巻かれていることにより、アンテナ線３４ａ、３４ｂからの出力レベルが上がり、装置の高精度化、信頼性の向上が図られる。

図４は、本発明のチェーン張力測定装置の別の実施例を示す概念図である。被測定物であるチェーン４０は、１つの駆動スプロケット４１と１つの従動スプロケット４２に掛架され走行する。そして、チェーン４０の経路の上側に第１のアンテナ線４４ａのつなぎ目が設けられ、経路の下側に第２のアンテナ線４４ｂのつなぎ目が設けられている。第１のアンテナ線４４ａ及び第２のアンテナ線４４ｂは、第１の同軸ケーブル４５ａ及び第２の同軸ケーブル４５ｂによって、第１の受信機４６ａ及び第２の受信機４６ｂに接続される。

第１のアンテナ線４４ａ及び第２のアンテナ線４４ｂは、図４に示したように、それぞれ第１の同軸ケーブル４５ａ及び第２の同軸ケーブル４５ｂの先端部から２本の線が平行にチェーン４０の経路に沿って複数回ループ状に巻かれて設置され、それぞれの同軸ケーブル４５ａ、４５ｂの先端部近傍で短絡されている。その結果、チェーン４０に設置された無線機４９が、第１のアンテナ線４４ａのつなぎ目、すなわち第１の同軸ケーブル４５ａの先端部を通過する際に、第１の受信機４６ａにおいて無線機からの信号が途切れたとしても、第２のアンテナ線４４ｂにより第２の受信機４６ｂにおいて無線機からの信号を正常に受信しているため、チェーン４０の張力を途切れることなく受信することが可能になる。また、アンテナ線４４ａ、４４ｂが複数回巻かれていることにより、アンテナ線４４ａ、４４ｂからの出力レベルが上がり、装置の高精度化、信頼性の向上が図られる。

図５は、本発明のチェーン張力測定装置の別の実施例を示す断面図である。被測定物であるチェーン５０は、図示はされていないが、１つの駆動スプロケットと１つの従動スプロケットに掛架され走行する。そして、チェーン５０の経路に沿うようにアンテナ線５４が設置される。アンテナ線５４は、チェーン５０の経路より若干大きめのプラスチック板５８の表面に図６に示したようにチェーン５０の経路に沿った溝５３を設け、その溝の中に埋没させるように設置される。そして、プラスチック板５８の裏面にフェライト板５７を接着する。こうすることによって、アンテナ線の受信効率が向上し、Ｓ／Ｎ比（信号値／ノイズ値）を大きくすることができ、ノイズに強い測定が可能になる。また、プラスチック板５８の裏面にフェライト板５７を接着することに代えて、プラスチック板５８の溝５３にフェライト入りの塗料を塗った後にアンテナ線５４を設置することによっても同様の効果を奏する。この実施の態様は、上述した実施例１乃至４のいずれの実施例にも適用可能であり、実施例１乃至４が奏する効果と実施例５が奏する効果の相乗効果により、一層の高精度化及び信頼性向上が図られる。

本発明の実施例１を示す概念図である。本発明の実施例２を示す概念図である。本発明の実施例３を示す概念図である。本発明の実施例４を示す概念図である。本発明の実施例５を示す概念図である。本発明の実施例５の主要部を示す斜視図である。

符号の説明

１０、２０、３０、４０、５０・・・チェーン
１１、１２、２１、２２、３２、４２・・・従動スプロケット
１３、２３、３１、４１・・・駆動スプロケット
１４ａ、２４ａ、３４ａ、４４ａ、５４・・・第１のアンテナ線
１４ｂ、２４ｂ、３４ｂ、４４ｂ・・・第２のアンテナ線
１５ａ、２５ａ、３５ａ、４５ａ、５５・・・第１の同軸ケーブル
１５ｂ、２５ｂ、３５ｂ、４５ｂ・・・第２の同軸ケーブル
１６ａ、２６ａ、３６ａ、４６ａ、５６・・・第１の受信機
１６ｂ、２６ｂ、３６ｂ、４６ｂ・・・第２の受信機
１９、２９、３９、４９・・・無線機
５３・・・溝

Claims

チェーンリンク等の被測定部材に固定されるひずみゲージと、該ひずみゲージの出力を無線送信する前記被測定部材に固定される集積回路からなる無線機と、前記ひずみゲージ及び前記無線機に電力を供給する前記被測定部材に固定される給電手段と、前記無線送信された前記ひずみゲージの出力を受信するアンテナ線を有する受信機からなるチェーン張力測定装置において、
前記アンテナ線及び前記受信機が複数個備えられ、
前記アンテナ線が前記被測定部材に沿うように配置され、
前記複数のアンテナ線は同一位置に配置され且つ前記アンテナ線のつなぎ目を互いに異ならせることを特徴とするチェーン張力測定装置。
前記アンテナ線が前記被測定部材を複数回沿うように配置されることを特徴とする請求項１に記載のチェーン張力測定装置。
前記アンテナ線の前記被測定部材に対して反対側にフェライト板が配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のチェーン張力測定装置。