JPH08324752A - コンベアベルトの縦裂検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノイズや放送電波による誤動作を生ずること
なく、コンベアベルトのずれが生じても確実に被検出体
の状態を検出可能なコンベアベルトの縦裂検出装置を提
供する。 【構成】 コンベアベルト内に等間隔に複数の共振回路
６を埋設し、この共振回路６の動作状態を検出ユニット
１１ａ，１１ｂ内のアンテナコイルとの電磁結合状態に
よって判定する。また、検出ユニット１１ａ，１１ｂ内
の発振回路からアンテナコイルに供給される交流信号を
低周波数の交流信号に変換して、判定ユニット１２に出
力する。さらに、判定ユニット１２をコンベア装置１か
ら離れたとことに配置する。また、検出ユニット１１
ａ，１１ｂ内のアンテナコイルをコンベアベルト４の幅
方向に延ばして形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、使用中のコンベアベル
トに生じた縦裂を検出するコンベアベルトの縦裂検出装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、鉱石等の被運搬物を搬送する場
合、大型のコンベアベルトが用いられている。このよう
なコンベアベルトで鉱石等を運搬する場合、コンベアベ
ルトに鉱石を投入落下させた際、或いは搬送時に鉱石の
突起などによってコンベアベルトに傷が付いたり縦裂が
生じることが多々あった。

【０００３】このようにコンベアベルトに縦裂を生じる
と、搬送作業に支障を生じるばかりか、多大な損害を被
ることになる。

【０００４】このため、コンベアベルトには縦裂を検出
する縦裂検出装置が備えられている。このようなコンベ
アベルトの縦裂検出としては外装式、内装式等種々のも
のが知られている。

【０００５】図２は、前述した内装式縦裂検出装置の一
例を示す構成図である。図において、１はコンベア装置
で、駆動プーリ２、従動プーリ３、これらの駆動プーリ
２と従動プーリ３に架け渡されたコンベアベルト４、及
び駆動プーリ２を回転させる電動機５から構成されてい
る。

【０００６】また、コンベアベルト４には、図３に示す
ように、その長手方向に所定の等間隔をあけて複数の被
検出体が埋設されている。被検出体は、例えばコイル６
ａとコンデンサ６ｂとからなる共振回路６から構成さ
れ、コイル６ａを形成する導電線の一部はコンベアベル
ト４の幅方向に延ばしてコンベアベルト４内に埋設され
ている。この共振回路６の共振周波数は、約６５０ＫＨ
ｚに設定されている。

【０００７】さらに、駆動プーリ２にはエンコーダ７が
設けられており、このエンコーダ７からは所定の回転数
ごとにパルス信号が出力される。また、このパルス信号
の出力タイミングは、コンベアベルト４に埋設された共
振回路６の移動に同期して設定されている。

【０００８】一方、コンベアベルト４の下方には、３つ
の検出部８ａ乃至８ｃが固定して配設され、これらの検
出部８ａ乃至８ｃは図４に示すようにコンベアベルト４
の幅方向に少しずつずらして配置されている。

【０００９】これらの検出部８ａ乃至８ｃにはそれぞ
れ、図５に示すようにアンテナコイル８１、発振回路８
２、判定回路８３が備えられ、発振回路８２からはアン
テナコイル８１に約６５０ＫＨｚの周波数を有する交流
信号が供給されている。また、判定回路８３は、発振回
路８２からアンテナコイル８１に供給される交流信号Ａ
と、エンコーダ７から出力されるタイミングパルス信号
ＴＰとを入力し、これらの信号に基づいて共振回路６の
異常の有無を判定し、異常があった際に異常信号Ｄを出
力する。

【００１０】前述の構成よりなるコンベアベルトの縦裂
検出装置によれば、コンベアベルト４に縦裂が生じてい
ないときは、各共振回路６は正常に動作し、検出部８ａ
乃至８ｃ上に共振回路６が位置したときに、アンテナコ
イル８１と共振回路６が電磁結合する。これにより、ア
ンテナコイル８１から放射されるエネルギーが共振回路
６に吸収されるため、アンテナコイル８１に供給される
交流信号のレベルが低下するので、共振回路６の正常が
確認される。

【００１１】また、落下物の突起等によって使用中のコ
ンベアベルト４に縦裂が生じた場合には、コンベアベル
ト４内に埋設された共振回路６のコイル６ａを構成する
導電線が切断され、共振回路６が動作しなくなるので、
アンテナコイル８１から放射されるエネルギーが共振回
路６に吸収されることがない。このため、アンテナコイ
ル８１に供給される交流信号のレベルが低下しないの
で、共振回路６の異常が検出される。これによりコンベ
アベルトの縦裂が検出される。このようにコンベアベル
ト４の縦裂が検出されると、判定回路８３から電動機５
に対して異常信号Ｄが出力され、電動機５が停止され
る。

【００１２】さらに、コンベアベルト４が搬送中にその
幅方向にずれることがあるが、前述したように複数の検
出部８ａ乃至８ｃが配置されているので、共振回路６の
状態を確実に検出することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来のコンベアベルトの縦裂検出装置によれば、電動
機５から発せられるノイズや放送電波等により検出部８
の判定回路８３が誤動作することが多々あった。さら
に、コンベアベルト４がその幅方向に大きくずれると共
振回路６のコイル６ａが検出部上から逸れてしまい、こ
れによって誤動作しないように検出部８ａ乃至８ｃのよ
うに複数の検出部をコンベアベルトの幅方向にずらして
配置する必要があった。また、多数の検出部８を設けれ
ば、コンベアベルト４のずれによる誤動作を回避するこ
とができるが、非常にコスト高になってしまう。

【００１４】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、ノイ
ズや放送電波による誤動作を生ずることなく、コンベア
ベルトのずれが生じても確実に被検出体の状態を検出可
能なコンベアベルトの縦裂検出装置を提供することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために請求項１では、コンベアベルト内に埋設さ
れ、該コンベアベルトの幅方向に延びる導電線を含むコ
イルを備えた複数の被検出体と、前記コンベアベルトの
下方所定位置に固定して配設され、所定の検出信号を出
力する検出部と、前記検出信号に基づいて前記被検出体
の導電線の切断有無を判定する判定部とを備え、前記コ
ンベアベルトの縦裂を検出するコンベアベルトの縦裂検
出装置において、前記判定部を前記コンベアベルトから
所定距離だけ離して配置したコンベアベルトの縦裂検出
装置を提案する。

【００１６】また、請求項２では、請求項１記載のコン
ベアベルトの縦裂検出装置において、前記被検出体は前
記コイルを含む共振回路からなるコンベアベルトの縦裂
検出装置を提案する。

【００１７】また、請求項３では、請求項１又は２記載
のコンベアベルトの縦裂検出装置において、前記検出部
は、アンテナコイル及び該アンテナコイルに所定周波数
の交流信号を供給する発振部と、前記アンテナコイルに
供給された前記交流信号を入力し、該交流信号の周波数
を所定の低周波数の交流信号に変換する周波数変換部と
を備え、前記低周波数の交流信号を前記アンテナコイル
と前記被検出体との電磁結合の有無に応じた検出信号と
して出力するコンベアベルトの縦裂検出装置を提案す
る。

【００１８】また、請求項４では、請求項３記載のコン
ベアベルトの縦裂検出装置において、前記検出部のアン
テナコイルは、前記コンベアベルトの幅方向に延ばして
形成されているコンベアベルトの縦裂検出装置を提案す
る。

【００１９】また、請求項５では、請求項１乃至４の何
れかに記載のコンベアベルトの縦裂検出装置において、
前記判定部は、前記検出部を動作する電流を供給する電
流供給手段と、前記検出部に供給する電流量を監視する
電流量監視手段と、前記電流量に基づいて前記検出部の
動作状態を判定する状態判定手段とを備えているコンベ
アベルトの縦裂検出装置を提案する。

【００２０】また、請求項６では、請求項５記載のコン
ベアベルトの縦裂検出装置において、前記コンベアベル
トの長さ方向に並設された少なくとも２つの検出部を備
え、前記判定部は前記状態判定手段の判定結果に基づい
て前記検出部との接続状態を切り替える切り替え手段を
有しているコンベアベルトの縦裂検出装置を提案する。

【００２１】

【作用】本発明の請求項１によれば、コンベアベルト内
に埋設された被検出体の導電線が切断されているか否か
が検出部によって検出され、この検出結果に対応して前
記検出から出力される検出信号に基づいて前記被検出体
の導電線の切断有無が判定部によって判定される。ま
た、前記判定部は前記コンベアベルトから所定距離だけ
離して配置されているので、コンベアベルトを駆動する
電動機等の駆動装置から発せられるノイズが前記判定部
に混入することがない。

【００２２】また、請求項２によれば、前記被検出体は
コイルを含む共振回路から構成される。これにより、前
記被検出体の導電線が切断されているか否かは、共振回
路の動作状態により判定可能となる。

【００２３】また、請求項３によれば、前記検出部にお
いて、発振部からアンテナコイルに所定周波数の交流信
号が供給され、該アンテナコイルの近傍に前記被検出部
のコイルが位置するときにこれらが電磁結合する。ま
た、前記アンテナコイルに供給された前記交流信号は周
波数変換部に入力され、該周波数変換部において、該交
流信号の周波数は所定の低周波数の交流信号に変換され
て前記判定部に出力される。これにより、前記判定部に
入力される前記低周波数の交流信号は、前記検出部の近
傍における前記被検出体の有無、即ち前記アンテナコイ
ルと前記被検出体との電磁結合の有無に応じて変化す
る。

【００２４】また、請求項４によれば、前記検出部のア
ンテナコイルは、前記コンベアベルトの幅方向に延ばし
て形成されているので、前記コンベアベルトがその幅方
向にずれた場合においても前記被検出部のコイルは確実
に前記アンテナコイルの上部を通過する。

【００２５】また、請求項５によれば、前記判定部の電
流供給手段によって前記検出部を動作する電流が供給さ
れると共に、前記判定部の電流量監視手段によって前記
検出部に供給される電流量が監視され、さらに前記電流
量に基づいて状態判定手段によって前記検出部の動作状
態が判定される。これにより、前記検出部が故障した際
には、前記電流供給手段から前記検出部に供給される電
流量が通常とは異なった量となり、前記検出部の故障が
検出される。

【００２６】また、請求項６によれば、前記コンベアベ
ルトの長さ方向に少なくとも２つの検出部が並設され、
前記状態判定手段の判定結果に基づいて、判定部の切り
替え手段によって前記検出部と判定部との接続状態が切
り替えられる。これにより、前記判定部に接続されてい
る検出部が故障した際には、即座に正常な検出部が判定
部に切り替え接続される。

【００２７】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。図１は、本発明の一実施例を示す構成図であ
る。図において、前述した従来例と同一構成部分は同一
符号をもって表しその説明を省略する。また、本実施例
と従来例との相違点は、従来例における検出部８ａ乃至
８ｃに代えて、検出ユニット１１ａ，１１ｂと判定ユニ
ット１２を設けると共に、判定ユニット１２をコンベア
装置１から所定距離だけ離して配置したことにある。

【００２８】即ち、検出ユニット１１ａ，１１ｂは、例
えばコンベアベルト４の始端部上に設けられたホッパ１
３の直後にコンベアベルト４の下部に配設され、２つの
検出ユニット１１ａ，１１ｂはコンベアベルト４の長手
方向に並設されている。検出ユニット１１ａ，１１ｂは
故障に備えて２つ並設させたが１つのみを配設しても良
い。

【００２９】また、検出ユニット１１ａ，１１ｂのそれ
ぞれは、例えば図６に示すように、幅１０ｃｍ、長さ２
５ｃｍ、厚さ３ｃｍの絶縁物筐体111 を有し、この筐体
111中にアンテナコイル112 及び検出部113 が収納され
ている。アンテナコイル112は筐体111 にほぼ対応した
形状、即ち長方形或いは楕円形状に形成され、検出ユニ
ット１１ａ，１１ｂはアンテナコイル112 がコンベアベ
ルト４の幅方向に延びるように配置されている。

【００３０】また、検出部113 は図７に示すように、発
振回路113a、フィルタ回路113b、及び周波数変換回路11
3cから構成されている。発振回路113aは、電源ライン１
４を介して判定ユニット１２から供給される電源によっ
て動作し、約６５０ＫＨｚの交流信号ＨＳをアンテナコ
イル112 に供給する。フィルタ回路113bはアンテナコイ
ル112 に供給される交流信号を入力し、この交流信号中
の周波数６５０ＫＨｚの成分のみを周波数変換回路113c
に出力する。周波数変換回路113cはフィルタ回路113bか
ら入力した周波数６５０ＫＨｚの信号を放送電波等の影
響を受けない低周波数の信号、例えば２０〜５０ＫＨｚ
の周波数の信号ＬＳに変換して判定ユニット１２に出力
する。これらのフィルタ回路113b及び周波数変換回路11
3cに対しても電源ライン１４を介して判定ユニット１２
から電源が供給されている。

【００３１】判定ユニット１２は、図８に示すように、
電源回路121 、電流値検出回路122、故障表示回路123
、切り替え制御回路124 、切り替え回路125 、レベル
検出回路126 、判定回路127 、及び警報信号発生回路12
8 から構成されている。

【００３２】電源回路121 は判定ユニット１２内の各回
路に電源を供給すると共に電流値検出回路122 を介して
検出ユニット１１ａ，１１ｂに電源を供給する。電流値
検出回路122 は、電源回路121 から検出ユニット１１
ａ，１１ｂに流れる電流値を検出し、この電流値を故障
表示回路123 及び切り替え制御回路124 に出力する。

【００３３】故障表示回路123 は、電流値検出回路122
から入力した検出ユニット１１ａ，１１ｂのそれぞれに
対応する電流値を正常時の基準電流値と比較し、基準電
流値から所定値以上電流値が異なるときに、これに対応
した検出ユニット１１ａ，１１ｂが故障したものとして
故障であることを表示する。

【００３４】切り替え制御回路124 は、電流値検出回路
122 から入力した検出ユニット１１ａ，１１ｂのそれぞ
れに対応する電流値を正常時の基準電流値と比較し、こ
の基準電流値とほぼ電流値が等しい検出ユニット１１
ａ，１１ｂを使用対象とし、この検出ユニット１１ａ，
１１ｂから出力される交流信号ＬＳを切り替え回路125
を介してレベル検出回路126 に入力する。

【００３５】レベル検出回路126 は、切り替え回路125
によって選択された検出ユニット１１ａ，１１ｂから周
波数２０〜５０ＫＨｚの交流信号を入力すると共にエン
コーダ７からタイミングパルス信号ＴＰを入力し、この
タイミングパルス信号ＴＰによるタイミングで、検出ユ
ニット１１ａ，１１ｂから入力した交流信号のレベル、
例えば最大値を検出して判定回路127 に出力する。

【００３６】判定回路127 は、レベル検出回路126 から
入力した最大値と予め設定されている基準値とを比較
し、これらがほぼ等しければ異常なしと判定し、検出し
た最大値が基準値と異なっているとき、コンベアベルト
に縦裂が生じたものと判定して、警報信号発生回路128
に異常検知信号を出力する。

【００３７】警報信号発生回路128 は、判定回路127 か
ら異常検知信号を入力したときに、電動機５の駆動制御
部（図示せず）に対して警報信号を出力し、これにより
電動機５の駆動を停止させる。

【００３８】前述の構成よりなる本実施例によれば、正
常時においては、エンコーダから出力されるタイミング
パルス信号ＴＰに同期して、このタイミングで検出ユニ
ット１１ａ，１１ｂの上部をコンベアベルト４内に埋設
された共振回路６が通過する。検出ユニット１１ａ，１
１ｂでは、常に発振回路113aからアンテナコイル112に
交流信号が供給されており、これによりアンテナコイル
112 の周囲には電磁界が発生している。このような電磁
界中に、アンテナコイル112 に供給されている交流信号
の周波数を共振周波数とする共振回路６が通過すると、
アンテナコイル112 と共振回路６とが電磁結合してアン
テナコイルから放出されるエネルギーが共振回路６に吸
収される。これにより、アンテナコイル112 へ供給され
る交流信号のレベルが低下する。この低下時に対応する
信号レベルが基準値として判定ユニット１２の判定回路
127 に予め設定されている。

【００３９】また、コンベアベルト４内に埋設されてい
る共振回路６のコイル６ａを形成する導電線がコンベア
ベルトの縦裂に伴って切断されると、共振回路６が動作
しなくなり、アンテナコイル112 から放出されるエネル
ギーは共振回路６に吸収されなくなる。これにより、ア
ンテナコイル112 へ供給される交流信号のレベルは低下
せず、判定回路127 において異常であることが検出され
る。

【００４０】さらに、電流値検出回路122 によって検出
ユニット１１ａ，１１ｂのそれぞれに供給される電流値
が検出されているので、検出ユニット１１ａ，１１ｂ内
のアンテナコイル112 の断線、或いは検出部113 の故障
等が発生して検出ユニットへの供給電流値が変化する
と、これを瞬時に検知することができ、正常動作する検
出ユニット１１ａ，１１ｂに自動的に切り替えられる。

【００４１】さらにまた、検出ユニット１１ａ，１１ｂ
におけるアンテナコイル112 は長方形状或いは楕円形状
に形成され、アンテナコイル112 がコンベアベルト４の
幅方向に延びるように検出ユニット１１ａ，１１ｂが配
置されているので、コンベアベルトがその幅方向にずれ
たとしても、アンテナコイル112 上を確実に共振回路６
のコイル６ａが通過する。

【００４２】従って、検出ユニット１１ａ，１１ｂの故
障によりコンベアベルト４の縦裂検出機能が停止するこ
とがないと共に、従来に比べて構成を簡略化することが
できコストを低減することができる。

【００４３】一方、本実施例では判定ユニット１２が、
検出ユニット１１ａ，１１ｂから分離され、コンベア装
置１から離して配置されているので、電動機５から発せ
られるノイズが判定ユニット１２内の各回路内に混入す
ることがない。これにより、判定ユニット１２における
ノイズによる誤動作を防止することができる。

【００４４】また、検出ユニット１１ａ，１１ｂにおい
ては、発振回路113aからアンテナコイル112 に供給され
る６５０ＫＨｚの信号のみを、フィルタ回路113bを介し
て周波数変換回路113cに入力しているので、電動機５か
ら発せられるノイズが周波数変換回路113cに混入するこ
とがない。

【００４５】さらに、検出ユニット１１ａ，１１ｂから
判定ユニット１２に出力する交流信号を２０〜５０ＫＨ
ｚの低周波数としているので、放送電波等が混入するこ
とがなく、これによる誤動作も防止することができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
よれば、判定部がコンベアベルトから所定距離だけ離し
て配置されているため、コンベアベルトを駆動する電動
機等の駆動装置から発せられるノイズが前記判定部に混
入することがないので、判定部の誤動作を防止すること
ができる。

【００４７】また、請求項２によれば、上記の効果に加
えて、被検出体の導電線が切断されているか否かが、共
振回路の動作状態により判定可能となるので、前記導電
線の切断状態を容易に検出することができる。

【００４８】また、請求項３によれば、上記の効果に加
えて、検出部のアンテナコイルに供給された交流信号が
周波数変換部に入力され、該周波数変換部において、該
交流信号の周波数が所定の低周波数の交流信号に変換さ
れて前記判定部に出力されるので、前記交流信号が、コ
ンベアベルトから離れて配置された前記判定部に至る間
に放送電波等が混入してもこれの影響を受けることがな
く、放送電波等による誤動作を防止することができる。

【００４９】また、請求項４によれば、上記の効果に加
えて、前記検出部のアンテナコイルは、前記コンベアベ
ルトの幅方向に延ばして形成されているため、前記コン
ベアベルトがその幅方向にずれた場合においても前記被
検出部のコイルは確実に前記アンテナコイルの上部を通
過するので、前記コンベアベルトが搬送中にその幅方向
にずれることがあっても、前記被検出部のコイルは常に
前記アンテナコイルの上部を通過し、被検出部の状態を
確実に検出することができるので、従来に比べて構成を
簡略化することができると共にコストの低減を図ること
ができる。

【００５０】また、請求項５によれば、上記の効果に加
えて、前記検出部が故障した際には、前記電流供給手段
から前記検出部に供給される電流量が通常とは異なった
量となり、前記検出部の故障が検出されるので、前記検
出部の故障による誤動作も回避することができる。

【００５１】また、請求項６によれば、上記の効果に加
えて、判定部に接続されている検出部が故障した際に、
即座に正常な検出部が判定部に切り替え接続されるの
で、前記検出部の故障によりコンベアベルトの縦裂検出
機能が停止することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図

【図２】従来例を示す構成図

【図３】従来例におけるコンベアベルト内に埋設された
被検出体を示す図

【図４】従来例における検出部の配置を示す図

【図５】従来例における検出部を示す構成図

【図６】本発明の一実施例における検出ユニットを示す
構成図

【図７】本発明の一実施例における検出部を示す構成図

【図８】本発明の一実施例における判定ユニットを示す
構成図

【符号の説明】

１…コンベア装置、２…駆動プーリ、３…従動プーリ、
４…コンベアベルト、５…電動機、６…共振回路、６ａ
…コイル、６ｂ…コンデンサ、７…エンコーダ、１１
ａ，１１ｂ…検出ユニット、111 …アンテナコイル、11
2 …検出部、112a…発振回路、112b…フィルタ回路、11
2c…周波数変換回路、１４…電源ライン、１２…判定ユ
ニット、121 …電源回路、122 …電流値検出回路、123
…故障表示回路、124 …切り替え制御回路、125 …切り
替え回路、126 …レベル検出回路、127 …判定回路、12
8 …警報信号発生回路。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンベアベルト内に埋設され、該コンベ
   アベルトの幅方向に延びる導電線を含むコイルを備えた
   複数の被検出体と、前記コンベアベルトの下方所定位置
   に固定して配設され、所定の検出信号を出力する検出部
   と、前記検出信号に基づいて前記被検出体の導電線の切
   断有無を判定する判定部とを備え、前記コンベアベルト
   の縦裂を検出するコンベアベルトの縦裂検出装置におい
   て、 前記判定部を前記コンベアベルトから所定距離だけ離し
   て配置したことを特徴とするコンベアベルトの縦裂検出
   装置。
2. 【請求項２】 前記被検出体は前記コイルを含む共振回
   路からなることを特徴とする請求項１記載のコンベアベ
   ルトの縦裂検出装置。
3. 【請求項３】 前記検出部は、アンテナコイル及び該ア
   ンテナコイルに所定周波数の交流信号を供給する発振部
   と、前記アンテナコイルに供給された前記交流信号を入
   力し、該交流信号の周波数を所定の低周波数の交流信号
   に変換する周波数変換部とを備え、前記低周波数の交流
   信号を前記アンテナコイルと前記被検出体との電磁結合
   の有無に応じた検出信号として出力することを特徴とす
   る請求項１又は２記載のコンベアベルトの縦裂検出装
   置。
4. 【請求項４】 前記検出部のアンテナコイルは、前記コ
   ンベアベルトの幅方向に延ばして形成されていることを
   特徴とする請求項３記載のコンベアベルトの縦裂検出装
   置。
5. 【請求項５】 前記判定部は、前記検出部を動作する電
   流を供給する電流供給手段と、前記検出部に供給する電
   流量を監視する電流量監視手段と、前記電流量に基づい
   て前記検出部の動作状態を判定する状態判定手段とを備
   えていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記
   載のコンベアベルトの縦裂検出装置。
6. 【請求項６】 前記コンベアベルトの長さ方向に並設さ
   れた少なくとも２つの検出部を備え、前記判定部は前記
   状態判定手段の判定結果に基づいて前記検出部との接続
   状態を切り替える切り替え手段を有していることを特徴
   とする請求項５記載のコンベアベルトの縦裂検出装置。