JP2020037457A - チェーン監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】設置スペースが小さく、製造コスト及び保守コストが増大することがなく、センターリンクとサイドリンクの部分破断を検出できるようにする。【解決手段】無端状チェーン１の循環経路の所定箇所に設置したチェーン異常検知装置１０は、測定開始位置検出手段２１、基準位置検出手段２２及び距離測定手段２３を備える。測定開始位置検出手段２１は測定開始位置２０が第１所定位置Ｐ１に来たことを検出し、基準位置検出手段２２は基準位置ＲＰが第２所定位置Ｐ２に来たタイミングを検出する。距離測定手段２３は、前記タイミングごとに、基準位置ＲＰから後続の基準位置ＲＰまでの距離Ｄを測定する。同一の基準位置ＲＰにおいて、今回測定された距離Ｄと前回測定された距離Ｄとの差分を算出する差分算出手段と、前記差分算出手段により算出した差分を基に部分破断の有無を判定する破断判定手段とを備える。【選択図】図５

Description

本発明は、複数のリンクを繋げた無端状チェーン及びその駆動装置を含むチェーン設備において、前記無端状チェーンが所定の循環経路に沿って循環している状態で、前記循環経路の所定箇所に設置したチェーン異常検知装置で前記無端状チェーンの状態を監視するチェーン監視システムに関する。

無端状チェーンの破断を検知するチェーン監視システムとして、汚泥掻寄機のチェーンが腐食、摩耗、外力等により完全破断した際におけるチェーンの停止を検出して警報を発するとともに駆動モーターを停止するものがある（例えば、特許文献１参照）。
無端状チェーンが完全破断する前に、完全破断に結びつく異常状態を検出するチェーン監視システムとして、自動車の塗装ライン等に用いるセンターリンクとサイドリンクをピン結合してなるコンベアチェーンにおいて、疲労によりセンターリンクの片側（一方の接続部）が破損（部分破断）したことを直接検出し、それによりチェーンの完全破断を防止するものがある（例えば、特許文献２参照）。

実公昭５７―２０３２０号公報 実公平０７−５２０９６号公報

特許文献２のチェーン監視システム（コンベア用チェーンの破損検出装置１）は、コンベア用チェーン２の移動方向に間隔をおいてチェーン２の側部に対向するようにそれぞれ配置された右側および左側の各一個の検出部３，４を備える。
検出部３，４は、それぞれ永久磁石５を備え、磁石５の両極に取り付けられた鉄材６，７の一方には誘導コイル８が巻装される。
両鉄材６，７の先端側を覆う不導体部材９が設けられ、磁石５および不導体部材９が可動台１０上に固定される。
可動台１０は、固定台１１上に配置され、ガイドレール１２によりガイドされるので、チェーン２と直角の方向に移動可能とされる。
可動台１０は、コイルスプリング１３によってチェーン２側に付勢され、反チェーン側にはオイルダンパー１４が作用するので、チェーン２は常に不導体部材９に密着し、検出部３，４との距離は略一定に保たれる。

チェーン２を挟んで、一方が投光器、他方が受光器である左右一対の光電管１５が配設され、光電管１５は、チェックタイミングの検出とカウンタのリセットを行う。
チェーン２が移動すると、チェーン２のセンターリンク２１およびサイドリンク２２が磁界を交互に通過することによって磁束の変化が起き、それによる誘電起電力が検知部３，４によって検知される。このように検知される誘電起電力は、センターリンク２１の片方の接続部が破断すると、破断部が磁界を通過するときに１回分多く発生するので、センターリンク２１の片側（一方の接続部）が破損（部分破断）したことを直接検出できる。

しかしながら、特許文献２のようなチェーン監視システムは、コンベア用チェーン２の両側に設ける２つの検出部３，４が、それぞれ、永久磁石５、鉄材６，７、誘導コイル８、不導体部材９、可動台１０、固定台１１、ガイドレール１２、コイルスプリング１３、及びオイルダンパー１４等を備える大掛かりな構成であるので、チェーン２の左右両側に大きな設置スペースが必要になるとともに製造コストが増大する。
その上、検出部３，４の不導体部材９を移動しているチェーン２に密着させる必要があるので、不導体部材９が摩耗すること等から保守コストも増大する。
その上さらに、チェーン２のセンターリンク２１の部分破断は検出できるが、上下一対のサイドリンク２２，２２の一方の破断は検出できない。

そこで本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、設置スペースが小さく、製造コスト及び保守コストが増大することがなく、センターリンクの部分破断に加え、上下一対のサイドリンクの一方の破断も検出できるチェーン監視システムを提供する点にある。

本発明の要旨は以下の通りである。
〔１〕複数のリンクを繋げた無端状チェーン及びその駆動装置を含むチェーン設備において、前記無端状チェーンが所定の循環経路に沿って循環している状態で、前記循環経路の所定箇所に設置したチェーン異常検知装置で前記無端状チェーンの状態を監視するチェーン監視システムであって、
前記チェーン異常検知装置は、測定開始位置検出手段と、基準位置検出手段と、距離測定手段とを備え、
前記測定開始位置検出手段は、
前記無端状チェーンの測定開始位置が第１所定位置に来たことを検出し、
前記基準位置検出手段は、
前記無端状チェーンの測定基準位置が第２所定位置に来たことを検出し、
前記距離測定手段は、
前記基準位置検出手段が、前記測定基準位置が前記第２所定位置に来たことを検出するごとに、前記測定基準位置から後続の測定基準位置までの距離を測定し、
前記距離測定手段によって測定された前記距離を、前記測定基準位置ごとに記憶する記憶手段と、
同一の前記測定基準位置において、今回測定された前記距離と、前回、及び／又はそれよりも前に測定された前記距離との差分を算出する差分算出手段と、
前記差分算出手段により算出した差分を基に、前記無端状チェーンに部分破断が生じているか否かを判定する破断判定手段と、
を備える、
チェーン監視システム。

〔２〕複数のリンクを繋げた無端状チェーン及びその駆動装置を含むチェーン設備において、前記無端状チェーンが所定の循環経路に沿って循環している状態で、前記循環経路の所定箇所に設置したチェーン異常検知装置で前記無端状チェーンの状態を監視するチェーン監視システムであって、
前記チェーン異常検知装置は、測定開始位置検出手段と、基準位置検出手段と、距離測定手段とを備え、
前記測定開始位置検出手段は、
前記無端状チェーンの測定開始位置が第１所定位置に来たことを検出し、
前記基準位置検出手段は、
前記無端状チェーンの測定基準位置が第２所定位置に来たことを検出し、
前記距離測定手段は、
前記基準位置検出手段が、前記測定基準位置が前記第２所定位置に来たことを検出するごとに、前記測定基準位置から後続の測定基準位置までの距離を測定し、
前記距離測定手段によって測定された前記距離を、前記測定基準位置ごとに記憶するとともに、前記チェーン設備に前記無端状チェーンを最初に循環する際の前記距離である初期距離を記憶する記憶手段と、
同一の前記測定基準位置において、今回測定された前記距離と前記初期距離とを基に、前記無端状チェーンに部分破断が生じているか否かを判定する破断判定手段と、
を備える、
チェーン監視システム。

〔３〕前記チェーン異常検知装置を、前記無端状チェーンにおいて、前記無端状チェーンに作用する張力が極大となる張力極大箇所の上流側であって、前記張力極大箇所の近傍に設置してなる、
前記〔１〕又は前記〔２〕に記載のチェーン監視システム。

〔４〕前記チェーン異常検知装置を、前記無端状チェーンにおいて、前記駆動装置により駆動される前記無端状チェーンの被駆動箇所の上流側であって、前記被駆動箇所の近傍に設置してなる、
前記〔３〕に記載のチェーン監視システム。

〔５〕前記無端状チェーンは、
垂直方向に貫通するピン孔を前後端部に有する長円環状部材又は棒状部材からなるセンターリンクと、
垂直方向に貫通するピン孔を前後端部に有する板状部材からなる上下一対のサイドリンクと、
前記センターリンク及び前記上下一対のサイドリンクを連結する連結ピンと、
からなり、
前記基準位置は、前記センターリンクの前端部である、
前記〔１〕〜前記〔４〕の何れかに記載のチェーン監視システム。

〔６〕前記破断判定手段は、前記差分算出手段により算出した前記差分の変化率により前記無端状チェーンに部分破断が生じているか否かを判定する、
前記〔１〕、前記〔３〕〜前記〔５〕の何れかに記載のチェーン監視システム。

〔７〕前記チェーン設備は、前記差分算出手段により算出される前記差分の変化率が所定値以上となったときに、前記無端状チェーンに給油する自動給油手段をさらに備える、
前記〔１〕、前記〔３〕〜前記〔６〕の何れかに記載のチェーン監視システム。

以上のように、本発明に係るチェーン監視システムによれば、主に以下のような作用効果を奏する。
（１）チェーン設備における無端状チェーンの循環経路の所定箇所に設置するチェーン異常検知装置をコンパクトかつ簡素に構成できるので、チェーン監視システムの設置スペースが小さくなるとともに、製造コストの増大を抑制できる。
（２）チェーン異常検知装置のセンサを、無端状チェーンと接触しない非接触センサにより構成することにより、保守コストの増大も抑制できる。
（３）チェーン異常検知装置、測定開始位置検出手段と、基準位置検出手段と、距離測定手段とを備え、これらにより、無端状チェーンのリンク長さを、リンク番号ごとに順次測定し、前記破断判定手段で無端状チェーンに部分破断が生じているか否かを判定するので、センターリンクの部分破断、及び一対のサイドリンクの部分破断を検出することができる。
（４）チェーン異常検知装置を、無端状チェーンにおいて、無端状チェーンに作用する張力が極大となる張力極大箇所の上流側であって、前記張力極大箇所の近傍に設置することにより、摩耗によるリンク長さの伸びと部分破断によるリンク長さの伸びとを明確に区別して、無端状チェーンの部分破断を確実に検出することができる。

本発明の実施の形態に係るチェーン監視システムを示す概略平面図である。 無端状チェーンの分解斜視図である。 チェーン異常検知装置の斜視図である。 チェーン異常検知装置を前方から見た部分縦断面図である。 チェーン異常検知装置のセンサを示す正面斜視図である。 チェーン異常検知装置の正面図である。 部分破断したセンターリンクを取り出して示す平面図である。 リンク番号とリンク長さの差分との関係を示すグラフである。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。
以下の実施形態において、無端状チェーンの進行方向を前、その反対方向を後とし、前方に向かって左右を定義し、左方から見た図を正面図とする。

＜チェーン設備＞
図１の概略平面図に示すチェーン設備Ａでは、駆動装置２の駆動スプロケット３、ホイールターン４，４，…、及びローラーターン５，５，…に無端状チェーン１が掛け渡され、テンショナ６で張力を付与している。無端状チェーン１は、図中矢印の方向へ進行して所定の循環経路Ｃを循環する。
チェーン設備Ａは、チェーン異常検知装置１０で無端状チェーン１の状態を監視するチェーン監視システムを備える。

本発明のチェーン設備Ａとしては、例えば、自動車の搬送ラインが好ましく、無端状チェーン１としては、自動車の搬送ラインに用いられるコンベアチェーンが好ましく、リベットレスチェーンがより好ましい。
このようなチェーン設備Ａでは、張力が作用した状態で無端状チェーン１が繰り返し屈曲し、無端状チェーン１に繰り返し応力が作用する。したがって、疲労により、センターリンクの片側の部分破断、又は上下一対のサイドリンクの一方の破断が生じる。これらの破断が生じた場合であっても、一定期間は問題なくチェーン設備Ａは稼働できる。
本願においては、無端状チェーン１のセンターリンクの片側の「部分破断」、及び無端状チェーン１の上下一対のサイドリンクの一方の「破断」、すなわち上下一対のサイドリンクの「部分破断」を含めて、無端状チェーン１の「部分破断」という。

無端状チェーン１が完全破断してチェーン設備Ａが稼働できなくなる前に、前記チェーン監視システムにより無端状チェーン１の部分破断を検出することにより、部分破断したセンターリンク又はサイドリンクを交換することができる。それにより、無端状チェーン１が完全破断してチェーン設備Ａが稼働できなくなることを防止できる。
部分破断したリンクの交換は、例えば、無端状チェーン１に作用する張力が最も小さい位置に部分破断したリンクを移動させ、無端状チェーン１を停止させた状態で行う。

＜チェーン監視システム＞
本発明の実施の形態に係るチェーン監視システムは、チェーン設備Ａにおいて、無端状チェーン１が循環経路Ｃに沿って循環している状態で、循環経路Ｃの所定箇所に設置したチェーン異常検知装置１０で無端状チェーン１の状態を監視する。

チェーン異常検知装置１０は、後述するように各リンクの長さを検出し、部分破断による前記長さの変化に基づいて部分破断を判定するので、無端状チェーン１に作用する張力が一定値以上見込める場所に設置する。摩耗によるリンク長さの伸びと部分破断によるリンク長さの伸びとを明確に区別するためである。
よって、チェーン異常検知装置１０は、無端状チェーン１において、無端状チェーン１に作用する張力が極大となる張力極大箇所の上流側であって、前記張力極大箇所の近傍に設置するのが好ましい実施態様である。
摩耗によるリンク長さの伸びと部分破断によるリンク長さの伸びとを明確に区別するための、無端状チェーン１に作用する張力は、無端状チェーンの種類や材質などに応じて適宜決められる。
例えば、本発明におけるチェーン設備Ａが自動車の搬送ラインであった場合、チェーン異常検知装置１０を設置する場所としては、無端状チェーン１に作用する張力が２０００Ｎ以上である場所であれば、摩耗によるリンク長さの伸びと部分破断によるリンク長さの伸びとを明確に区別でき、前記張力が５０００Ｎ以上である場所であれば、摩耗によるリンク長さの伸びと部分破断によるリンク長さの伸びとをより明確に区別できる。

特に、図１のように、チェーン異常検知装置１０は、無端状チェーン１において、駆動装置２により駆動される無端状チェーン１の被駆動箇所Ｂの上流側であって、被駆動箇所Ｂの近傍に設置するのが一層好ましい実施態様である。それにより、点検が必要な駆動装置２の近傍にチェーン異常検知装置１０があるので、チェーン異常検知装置１０の点検等を効率的に行うことができる。

（無端状チェーン）
図２の分解斜視図に示すように、無端状チェーン１は、例えば、センターリンク１１、上下一対のサイドリンク１２，１２、及び連結ピン１３，１３により構成される。
センターリンク１１は、垂直方向に貫通するピン孔１１Ａを前後端部に有する長円環状部材からなる。センターリンク１１は、垂直方向に貫通するピン孔１１Ａを前後端部に有する棒状部材であってもよい。
サイドリンク１２は、垂直方向に貫通するピン孔１２Ａを前後端部に有する板状部材からなる。
一方のサイドリンク１２のピン孔１２Ａ、センターリンク１１のピン孔１１Ａ、他方のサイドリンク１２のピン孔１２Ａに、連結ピン１３を挿通して９０°回動することにより、センターリンク１１と上下一対のサイドリンク１２，１２とを連結する。

図３の斜視図、及び図６の正面図に示すように、無端状チェーン１にはトロリ７，７，…が取り付けられており、トロリ７の左右の走行ローラー８，８が、ヨークＥ（図４参照）に支持されたガイドレール９，９により支持される。
図３の斜視図、及び図４の部分縦断面図に示すように、ガイドレール９，９は、互いに左右方向に間隔をおいて開口同士を対向させてなる左右一対の断面略コ字状の溝形鋼であるが、Ｉ形鋼からなる一つのガイドレールとして、その左右に走行ローラーを係合させるようにしてもよい。

（チェーン異常検知装置の構成）
図３の斜視図、図４の部分縦断面図、及び図６の正面図に示すように、チェーン異常検知装置１０は、支持部材２４により支持され、測定開始位置検出手段である反射型光電センサ２１、基準位置検出手段である透過型光電センサ２２、及び距離測定手段であるレーザー式ＣＣＤ測長センサ２３、並びにこれらのセンサのアンプ等を含むセンサコントローラ２５を備える。
また、チェーン異常検知装置１０は、送受信部１０Ａ、制御部１０Ｂ、及び記憶手段１０Ｃを備える。

反射型光電センサ２１は、検出物体に光Ｌ１（図５参照）を投射し、反射光を受光することにより検出物体を検出する。
透過型光電センサ２２は、対向配置された投光器２２Ａ及び受光器２２Ｂを備え、投光器２２Ａから受光器２２Ｂへ光Ｌ２（図５参照）を投射し、投光器２２Ａ及び受光器２２Ｂ間を通過する物体による光Ｌ２の遮断を検出する。
レーザー式ＣＣＤ測長センサ２３は、投光器２３Ａ及び受光器２３Ｂを備え、投光器２３Ａから受光器２３Ｂへ、測定幅Ｗの光Ｌ３（図５参照）を投射し、所定のタイミングで投光器２３Ａ及び受光器２３Ｂ間を通過する物体が光Ｌ３を遮った際における、前記物体の進行方向の位置を検出する。

図５の正面斜視図、及び図６の正面図に示すように、測定開始位置検出手段である反射型光電センサ２１は第１所定位置Ｐ１に配置され、基準位置検出手段である透過型光電センサ２２は、第１所定位置Ｐ１よりも下流側の第２所定位置Ｐ２に配置される。
距離測定手段であるレーザー式ＣＣＤ測長センサ２３は、その測定幅Ｗの中央が、例えば、無端状チェーン１をチェーン設備Ａに最初に設置した際における、初期のリンク長さ（センターリンク１１の測定基準位置ＲＰから後続のセンターリンク１１の測定基準位置ＲＰまでの距離）Ｄ０（図６参照）分、第２所定位置Ｐ２よりも上流側に位置するように配置する。
第２所定位置Ｐ２に対して所定距離Ｄ０を隔てたレーザー式ＣＣＤ測長センサ２３の配置は、その距離を定めた基準プレート等により予め位置決めしておく。

（チェーン異常検知装置の動作：リンク長さの測定）
無端状チェーン１には、測定開始位置を定める反射板２０が取り付けてある。測定開始位置検出手段である反射型光電センサ２１から光Ｌ１を投射し、反射板２０からの反射光を受光して反射板２０を検出した際のセンターリンク１１のリンク番号を１とする。
基準位置検出手段である透過型光電センサ２２から光Ｌ２を投射し、センターリンク１１の前端部である測定基準位置ＲＰにより光Ｌ２の遮断を検出したタイミングを、距離測定手段であるレーザー式ＣＣＤ測長センサ２３のトリガーとする。

図５に示すように、前記タイミングで、レーザー式ＣＣＤ測長センサ２３が、後続のセンターリンク１１の前端部である測定基準位置ＲＰが光Ｌ３を遮った際における、後続のセンターリンク１１の測定基準位置ＲＰの位置を検出することにより、測定基準位置ＲＰから後続の測定基準位置ＲＰまでの距離Ｄ、すなわちリンク長さを、リンク番号１，２，３，…と、リンク番号ごとに順次測定することができる。
その後、反射型光電センサ２１により無端状チェーン１の反射板１９を検出した際に、無端状チェーン１の全てのリンクのリンク長さの測定が完了しているので、測定を終了する。
リンク番号１，２，３，…ごとに測定したリンク長さは、記憶手段１０Ｃに記憶する。

（チェーン異常検知装置の動作：第１の破断判定方法）
チェーン異常検知装置の制御手段１０Ｂ、又は送受信部１０Ａから送信した前記リンク長さを受信したサーバ装置の制御手段は、差分算出手段、及び破断判定手段を備える、
差分算出手段は、同一の測定基準位置ＲＰにおいて、今回測定されたリンク長さと、前回、及び／又はそれよりも前に測定されたリンク長さとの差分を算出する。
破断判定手段は、差分算出手段により算出した差分を基に、無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定する。
ここで、破断判定手段は、差分算出手段により算出した前記差分の変化率により無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定するようにしてもよい。

（チェーン異常検知装置の動作：第２の破断判定方法）
記憶手段１０Ｃに、チェーン設備Ａに無端状チェーン１を最初に循環する際の初期のリンク長さＤ０も記憶しておく。
チェーン異常検知装置１０の制御手段１０Ｂ、又は送受信部１０Ａから送信した前記リンク長さを受信したサーバ装置の制御手段は、破断判定手段を備える、
破断判定手段は、同一の測定基準位置ＲＰにおいて、今回測定されたリンク長さＤと前記初期のリンク長さＤ０とを基に、無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定する。例えば、破断判定手段は、同一の測定基準位置ＲＰにおいて、今回測定されたリンク長さＤの前記初期のリンク長さＤ０との比が所定値を超えるか否かにより、無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定する。

また、差分算出手段は、同一の測定基準位置ＲＰにおいて、今回測定されたリンク長さＤと、前回測定されたリンク長さとの差分を算出し、破断判定手段は、差分算出手段により算出した差分と、前記初期のリンク長さＤ０とを基に無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定するものとしてもよい。こうすることで、記憶手段１０Ｃに記憶させるべきリンク長さの情報量を少なくでき、より少ない情報で無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定できるようになる。
判定の手法としては、例えば、差分算出手段により算出した差分と、前記初期のリンク長さＤ０との比が所定値を超えるか否かにより、無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定するものとしてもよい。

例えば、本発明におけるチェーン設備Ａが自動車の搬送ラインであった場合、無端状チェーン１において部分破断の生じているリンク長さの摩耗による伸びを排除した部分破断による伸びが２〜３ｍｍ程度であれば、摩耗によるリンク長さの伸びと部分破断によるリンク長さの伸びとをより明確に区別できる。
自動車の搬送ラインにおいて、通常、無端状チェーン１に用いられるリンクのリンク長さは１５０ｍｍ〜３５０ｍｍである。
従って、今回算出した差分と、前記初期のリンク長さＤ０との比の判定に用いる所定値としては、例えば、本発明におけるチェーン設備Ａが自動車の搬送ラインであった場合、０．００５以上であれば無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定でき、０．００８以上であるのがより好ましい。

前記第１の破断判定方法のように差分算出手段を備える構成である場合、チェーン設備Ａにおいて、差分算出手段により算出される前記差分の変化率が所定値以上となったときに、無端状チェーン１に給油する自動給油手段を備えるのが好ましい実施態様である。
無端状チェーン１の摩耗は、リンク同士の摺動によって生じるので、摺動部の摩擦係数が大きくなると無端状チェーン１の摩耗量も大きくなる。それにより、前記差分の変化率が大きくなる。
摺動部の摩擦係数は、チェーンの給油状態に大きく左右されるため、例えば、前記差分の変化率が所定値以上となった際に、前記自動給油手段により無端状チェーン１に給油することにより、前記差分の変化率を略一定に保つことができるので、破断を生じ難くすることができる。

＜チェーン異常検知装置による無端状チェーンの部分破断検出の確認＞
図１の概略平面図に示すチェーン設備Ａにおいて、無端状チェーン１のリンク番号２００のセンターリンク１１を、図７の平面図に示すように故意に部分破断させた状態（図中のＦ）で、チェーン異常検知装置１０により、前記第１の破断判定方法で破断判定を行った。
図８のリンク番号とリンク長さの差分との関係を示すグラフから分かるように、リンク番号２００のリンク長さの差分のみが、他の番号のリンク長さの差分よりも突出して大きくなっており、図７のようなセンターリンク１１の部分破断を効率的に検出することができる。

このようにして、リンク長さの差分に部分破断Ｆの長さが含まれることで、摩耗によるリンク長さの伸びと部分破断によるリンク長さの伸びとを明確に区別できるようになる。
この部分破断Ｆの長さは、無端状チェーン１に作用する張力に応じて変化するものであり、上述したように、摩耗によるリンク長さの伸びと部分破断Ｆによるリンク長さの伸びとを明確に区別できるような張力が作用する場所にチェーン異常検知装置１０を設置するのが好ましい。

ここで、リンク長さの差分は、リンクに破断が生じていない状態であれば、リンク長さの測定期間に応じた摩耗によるリンク長さの伸びとみなすことができる。通常であれば、無端状チェーン１の各リンクの摩耗量にはほとんど差異はなく、このため、理論的には各リンク間にリンク長さの差分にもほとんど差異が無いものとなる。しかしながら、図８のリンク番号とリンク長さの差分との関係を示すグラフのように、無端状チェーン１の振動などにより生じる測定誤差によって、各リンク長さの差分において全体的に差異が生じることがある。

よって、チェーン異常検知装置１０を設置する場所としては、部分破断Ｆの長さ（部分破断Ｆに由来するリンク長さの伸び）が、リンクに破断が生じていない状態の無端状チェーン１において算出されるリンク長さの差分の最大値と最小値との差よりも大きくなるような場所が好ましい。
こうすることで、部分破断Ｆが存在するリンクのリンク長さの差分のみが、他のリンク長さの差分よりも突出して大きくなり、部分破断Ｆを効率的に検出することができる。
また、図５及び図６のリンク長さＤには、サイドリンク１２の長さも含まれるので、センターリンク１１ではなくサイドリンク１２，１２に部分破断があったとしても、その部分破断を同様に検出することができる。

以上のような本発明の実施の形態に係るチェーン監視システムによれば、チェーン設備Ａにおける無端状チェーン１の循環経路Ｃの所定箇所に設置するチェーン異常検知装置１０が、図３ないし図６のようにコンパクトかつ簡素であるので、チェーン監視システムの設置スペースが小さくなるとともに製造コストの増大を抑制できる。
その上、チェーン異常検知装置１０のセンサを、無端状チェーン１と接触しない非接触センサである、反射型光電センサ２１、透過型光電センサ２２、及びレーザー式ＣＣＤ測長センサ２３にすることにより、保守コストの増大も抑制できる。
その上さらに、チェーン異常検知装置１０は、測定開始位置検出手段２１と、基準位置検出手段２２と、距離測定手段２３とを備え、これらにより、無端状チェーン１のリンク長さを、リンク番号１，２，３，…と、リンク番号ごとに順次測定し、前記第１の破断判定方法又は前記第２の破断判定方法で無端状チェーン１に部分破断が生じているか否かを判定するので、センターリンク１１の部分破断、及び一対のサイドリンク１２，１２の部分破断を検出することができる。

以上の実施の形態の記載はすべて例示であり、これに制限されるものではない。本発明の範囲から逸脱することなく種々の改良及び変更を施すことができる。

１ 無端状チェーン
２ 駆動装置
３ 駆動スプロケット
４ ホイールターン
５ ローラーターン
６ テンショナ
７ トロリ
８ 走行ローラー
９ ガイドレール
１０ チェーン異常検知装置
１０Ａ 送受信部
１０Ｂ 制御部
１０Ｃ 記憶手段
１１ センターリンク
１１Ａ ピン孔
１２ サイドリンク
１２Ａ ピン孔
１３ 連結ピン
２０ 反射板
２１ 反射型光電センサ（測定開始位置検出手段）
２２ 透過型光電センサ（基準位置検出手段）
２２Ａ 投光器
２２Ｂ 受光器
２３ レーザー式ＣＣＤ測長センサ（距離測定手段）
２３Ａ 投光器
２３Ｂ 受光器
２４ 支持部材
２５ センサコントローラ
Ａ チェーン設備
Ｂ 被駆動箇所
Ｃ 循環経路
Ｄ０ 初期のリンク長さ
Ｄ 測定基準位置から後続の測定基準位置までの距離（リンク長さ）
Ｅ ヨーク
Ｆ 部分破断
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 光
Ｐ１ 第１所定位置
Ｐ２ 第２所定位置
ＲＰ 測定基準位置
Ｗ 測定幅

Claims (7)

1. 複数のリンクを繋げた無端状チェーン及びその駆動装置を含むチェーン設備において、前記無端状チェーンが所定の循環経路に沿って循環している状態で、前記循環経路の所定箇所に設置したチェーン異常検知装置で前記無端状チェーンの状態を監視するチェーン監視システムであって、
   前記チェーン異常検知装置は、測定開始位置検出手段と、基準位置検出手段と、距離測定手段とを備え、
   前記測定開始位置検出手段は、
   前記無端状チェーンの測定開始位置が第１所定位置に来たことを検出し、
   前記基準位置検出手段は、
   前記無端状チェーンの測定基準位置が第２所定位置に来たことを検出し、
   前記距離測定手段は、
   前記基準位置検出手段が、前記測定基準位置が前記第２所定位置に来たことを検出するごとに、前記測定基準位置から後続の測定基準位置までの距離を測定し、
   前記距離測定手段によって測定された前記距離を、前記測定基準位置ごとに記憶する記憶手段と、
   同一の前記測定基準位置において、今回測定された前記距離と、前回、及び／又はそれよりも前に測定された前記距離との差分を算出する差分算出手段と、
   前記差分算出手段により算出した差分を基に、前記無端状チェーンに部分破断が生じているか否かを判定する破断判定手段と、
   を備える、
   チェーン監視システム。
2. 複数のリンクを繋げた無端状チェーン及びその駆動装置を含むチェーン設備において、前記無端状チェーンが所定の循環経路に沿って循環している状態で、前記循環経路の所定箇所に設置したチェーン異常検知装置で前記無端状チェーンの状態を監視するチェーン監視システムであって、
   前記チェーン異常検知装置は、測定開始位置検出手段と、基準位置検出手段と、距離測定手段とを備え、
   前記測定開始位置検出手段は、
   前記無端状チェーンの測定開始位置が第１所定位置に来たことを検出し、
   前記基準位置検出手段は、
   前記無端状チェーンの測定基準位置が第２所定位置に来たことを検出し、
   前記距離測定手段は、
   前記基準位置検出手段が、前記測定基準位置が前記第２所定位置に来たことを検出するごとに、前記測定基準位置から後続の測定基準位置までの距離を測定し、
   前記距離測定手段によって測定された前記距離を、前記測定基準位置ごとに記憶するとともに、前記チェーン設備に前記無端状チェーンを最初に循環する際の前記距離である初期距離を記憶する記憶手段と、
   同一の前記測定基準位置において、今回測定された前記距離と前記初期距離とを基に、前記無端状チェーンに部分破断が生じているか否かを判定する破断判定手段と、
   を備える、
   チェーン監視システム。
3. 前記チェーン異常検知装置を、前記無端状チェーンにおいて、前記無端状チェーンに作用する張力が極大となる張力極大箇所の上流側であって、前記張力極大箇所の近傍に設置してなる、
   請求項１又は２に記載のチェーン監視システム。
4. 前記チェーン異常検知装置を、前記無端状チェーンにおいて、前記駆動装置により駆動される前記無端状チェーンの被駆動箇所の上流側であって、前記被駆動箇所の近傍に設置してなる、
   請求項３に記載のチェーン監視システム
5. 前記無端状チェーンは、
   垂直方向に貫通するピン孔を前後端部に有する長円環状部材又は棒状部材からなるセンターリンクと、
   垂直方向に貫通するピン孔を前後端部に有する板状部材からなる上下一対のサイドリンクと、
   前記センターリンク及び前記上下一対のサイドリンクを連結する連結ピンと、
   からなり、
   前記基準位置は、前記センターリンクの前端部である、
   請求項１〜４の何れか１項に記載のチェーン監視システム。
6. 前記破断判定手段は、前記差分算出手段により算出した前記差分の変化率により前記無端状チェーンに部分破断が生じているか否かを判定する、
   請求項１、３〜５の何れか１項に記載のチェーン監視システム。
7. 前記チェーン設備は、前記差分算出手段により算出される前記差分の変化率が所定値以上となったときに、前記無端状チェーンに給油する自動給油手段をさらに備える、
   請求項１、３〜６の何れか１項に記載のチェーン監視システム。

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