KR101450353B1

KR101450353B1 - 체인 마모 감시 장치

Info

Publication number: KR101450353B1
Application number: KR1020097005937A
Authority: KR
Inventors: 조나단 엠. 래쓰번; 조셉 에스. 멜톤
Original assignee: 프로스트 링크스 인크.
Priority date: 2006-08-24
Filing date: 2007-08-17
Publication date: 2014-10-15
Also published as: US20080047804A1; CA2661510C; EP2069219B1; MX2009002056A; AU2007286864A1; EP2069219A4; BRPI0717030A2; EP2069219A2; US7540374B2; CN101516746B; WO2008024685A3; CN101516746A; CA2661510A1; WO2008024685A2; WO2008024685A8; KR20090055591A; JP2010501446A

Abstract

체인의 마모를 측정하는 컨베이어 시스템 및 방법은 컨베이어 라인 또는 경로에 배치되고, 컨베이어 경로를 따라 이동하는 컨베이어 체인을 향해 지향된 제1 및 제2 감지 장치를 포함한다. 제1 감지 장치는 컨베이어 체인이 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 지정된 위치의 컨베이어 체인의 제1 체인 부분의 존재를 감지한다. 제2 감지 장치는 컨베이어 체인이 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 컨베이어 체인의 제2 체인 부분을 감지한다. 제2 감지 장치는 제2 체인 부분의 위치 또는 제2 체인 부분까지의 거리를 감지하도록 동작할 수 있고, 제2 부분의 이미지를 포착할 수 있다. 제어기는 제2 감지 장치에 응답하여 제1 및 제2 체인 부분 사이에서 연장하는 체인의 섹션의 마모의 정도를 결정하도록 동작할 수 있다.

컨베이어, 체인, 마모, 감지 장치, 제어기, 돌출부

Description

체인 마모 감시 장치 {CHAIN WEAR MONITORING DEVICE}

본 발명은 일반적으로 이송 시스템에 관한 것으로, 더 구체적으로는 창고 또는 조립 공장이나 처리 공장 등 같은 시설의 이송 경로 또는 트랙 둘레로 재료를 이송하기 위한 이송 시스템 및 체인에 관한 것이다.

예로서, 처리 공장, 창고 등 내에서 경로 또는 컨베이어 라인을 따라 복수의 트롤리(trolley) 등을 이동시키도록 기능하는 체인 같은, 동력 전달이나 재료 취급 및 처리 시스템을 위한 체인은 통상적으로 I-핀 또는 기타 연결 요소 같은 핀이나 볼트에 의해 함께 결합된 다수의 섹션 또는 링크를 포함한다. 이송 경로를 따라 체인이 이동될 때, 체인의 섹션 또는 링크는 굴곡되고, 연속적 이송 경로나 체인 루프를 따라 돌아간다. 체인의 섹션이 굴곡될 때, 핀은 중앙 링크 또는 측부 링크 내의 개구 내에서 회전할 수 있으며, 이러한 회전은 핀과 중앙 링크 또는 측부 링크 양자 모두에 마모를 초래한다. 마모는 체인의 섹션이나 체인의 유효 길이의 증가를 초래하고, 체인의 피치의 변화를 초래하며, 그 이유는 이때 핀과 링크 사이에 간극이 발생할 수 있기 때문이다. 일반적으로, 체인 내의 과도한 마모를 허용하는 것은 바람직하지 못하며, 그 이유는 과도한 마모가 체인 내의 이완 또는 체인 피치의 변화 또는 처리 대상 제품 사이의 거리의 변화를 초래하거나, 추가로, 소음과 체인의 추가 마모 또는 약화를 초래할 수 있기 때문이다. 통상적으로, 최초에 10 ft(3.048 m) 섹션을 갖는 체인의 섹션의 길이에 약 4-6 in(10.16 내지 15.24 cm)의 길이 증가가 체인 마모에 의해 발생되면, 체인을 교체하여야만 한다.

통상적으로, 이송 경로를 따라 체인이 이동할 때 단조된 핀 또는 단조된 체인 링크 같은 체인 형상부를 검출함으로써 체인 또는 체인의 섹션의 길이가 측정된다. 이런 공지된 측정 장치는 체인의 최초 기준 판독치(initial base-line reading)에 기초하여 컨베이어 체인 상의 상대적 마모를 측정할 수 있다. 따라서, 이런 공지된 측정 장치는 하나의 체인 또는 다수의 체인 섹션에 걸친 마모 정도의 측정을 제공한다. 체인의 섹션의 길이는 이송 경로를 따른 체인의 속도를 알고, 선택된 중앙 링크의 선단 단부(leading end)를 검출함으로써 결정될 수 있다. 그후, 체인의 속도 및 검출들 사이의 시간이 체인의 섹션의 길이 또는 거리를 계산하기 위해 사용될 수 있다. 이 길이는 체인의 섹션의 링크 또는 핀 내의 마모를 추정하기 위해 감시될 수 있다. 그러나, 중앙 링크는 통상적으로 단조된 부재이며, 링크의 표면 불규칙부와 중앙 링크의 제조 공차로 인해 다양한 길이를 가질 수 있다. 또한, 이송 경로를 따라 체인이 이동할 때, 체인 속도는 공칭 속도로부터 달라질 수 있다. 이런 체인 특성들 및 속도 변화는 체인의 섹션 또는 체인 링크의 측정된 길이에 높은 가변성을 초래할 수 있다.

따라서, 종래 기술의 단점을 극복하는 컨베이어 시스템에 대한 필요성이 본 기술분야에 존재한다.

본 발명은 체인의 인접한 핀들(측부 링크 쌍 또는 공통 중앙 링크의 대향 단부에 있는 핀들 같은)의 핀간 거리를 직접적으로 측정함으로써 체인의 피치를 측정하는 컨베이어 시스템을 제공한다. 측정 장치는 레이저 감지 장치 등 같은 두 개의 감지 장치를 사용한다. 하나의 감지 장치는 지정된 위치의 핀 또는 체인의 다른 부분 같은 체인 부분의 존재를 감지하도록 동작할 수 있고, 출력 신호를 발생시키도록 동작할 수 있으며, 이 출력 신호는 다른 감지 장치를 트리거 또는 작동시켜 다른 감시 장치가 다음 또는 후속 체인 부분 또는 핀 등의 위치를 결정하거나 다음 또는 후속 체인 부분 또는 핀까지의 거리를 측정하게 한다.

본 발명의 양태에 따라서, 컨베이어 시스템은 트롤리를 위한 I-비임 트랙 같은 컨베이어 라인 또는 경로와, 컨베이어 라인을 따라 이동할 수 있는 컨베이어 체인과, 제1 및 제2 감지 장치 및 제어기를 포함한다. 컨베이어 체인은 복수의 중앙 링크와, 복수의 측부 링크와, 각각의 측부 및 중앙 링크를 함께 연결하는 복수의 체인 핀을 포함한다. 제1 감지 장치는 컨베이어 라인에 배치되고 컨베이어 체인을 향해 지향된다. 컨베이어 체인이 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 제1 감지 장치는 특정 위치(제1 감지 장치에 대한 지정된 위치 같은)의 컨베이어 체인의 제1 부분의 존재를 감지한다. 제2 감지 장치는 컨베이어 라인에 배치되고, 실질적으로 컨베이어 체인을 향해 지향된다. 컨베이어 체인이 컨베이어 라인을 따라 이동할 때, 제2 감지 장치는 컨베이어 체인의 제2 체인 부분을 감지한다. 제어기는 제2 감지 장치가 체인의 제2 체인 부분을 감지하였다는 것을 나타내는 제2 감지 장치의 출력에 응답하여 제1 및 제2 체인 부분 사이에서 연장하는 체인의 섹션의 마모의 정도를 결정하도록 동작할 수 있다.

제2 감지 장치는 제1 감지 장치가 제1 체인 부분의 존재를 감지하는 것에 응답하여 제2 체인 부분의 위치 또는 제2 체인 부분까지의 거리를 감지할 수 있다. 제1 감지 장치는 컨베이어 라인을 따른 지정된 위치의 제1 체인 부분의 존재를 검출하는 근접 센서(proximity sensor)를 포함할 수 있다. 제1 감지 장치는 제1 감지 장치가 지정된 위치의 제1 체인 부분의 존재를 검출할 때 출력 신호를 발생시키고, 제2 감지 장치는 출력 신호에 응답하여 제2 체인 부분을 감지한다. 제2 감지 장치는 출력 신호에 응답하여 제2 감지 장치로부터 제2 부분까지의 거리를 검출 또는 감지 또는 결정할 수 있다. 제어기는 제2 감지 장치가 체인의 제2 체인 부분을 감지하였다는 것을 나타내는 제2 감지 장치의 출력에 응답하여 제1 체인 부분과 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정할 수 있다.

제1 및 제2 감지 장치는 지정된 이격 거리로 이격 배치된다. 제어기는 지정된 이격 거리와, 제2 감지 장치로부터 제2 체인 부분까지의 감지된 거리의 함수로서 제1 체인 부분과 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정할 수 있다.

선택적으로, 제1 감지 장치가 제1 체인 부분을 감지하는 것에 응답하여 제2 체인 부분의 이미지를 포착하는 이미징 센서를 제2 감지 장치가 포함할 수 있다. 제어기는 제2 체인 부분의 포착된 이미지를 기준 이미지 또는 파라미터 또는 특징과 비교하는 것에 의한 것 같이 체인의 섹션의 마모의 정도를 결정하기 위해 포착된 이미지 데이터를 처리할 수 있다.

선택적으로, 컨베이어 시스템은 컨베이어 라인에 배치되어 실질적으로 컨베이어 체인을 향해 지향된 제3 감지 장치를 포함할 수 있으며, 컨베이어 체인이 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 제3 감지 장치는 컨베이어 체인의 제2 체인 부분을 감지한다. 제어기는 제2 및 제3 감지 장치의 타겟 영역들의 이격 거리와, 제2 및 제3 감지 장치에 의한 제2 체인 부분의 검출 사이의 경과 시간에 응답하여 컨베이어 체인의 속도를 결정할 수 있다. 제어기는 제1 감지 장치가 제1 체인 부분을 감지하였다는 것을 나타내는 제1 감지 장치의 출력과, 제2 감지 장치가 제2 체인 부분을 감지하였다는 것을 나타내는 제2 감지 장치의 출력에 응답하여 체인의 섹션의 마모의 정도 또는 제1 및 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따라서, 컨베이어 라인을 따라 이동하는 컨베이어 체인의 섹션 내의 체인 마모를 측정하는 방법은 제1 및 제2 감지 장치를 제공하는 단계와, 제1 감지 장치로 컨베이어 체인의 제1 체인 부분을 감지하고, 제1 체인 부분이 감지되었을 때 출력 신호를 발생시키는 단계를 포함한다. 제2 감지 장치는 컨베이어 체인의 제2 체인 부분을 감지하며, 제1 감지 장치의 출력 신호에 응답하여 제2 체인 부분을 감지하도록 작동될 수 있다. 컨베이어 체인의 제1 및 제2 체인 부분 사이에서 연장하는 체인의 섹션의 마모의 정도는 제1 감지 장치가 제1 체인 부분을 감지하였다는 것을 나타내는 제1 감지 장치의 출력과 제2 감지 장치가 제2 체인 부분을 감지하였다는 것을 나타내는 제2 감지 장치의 출력에 응답하여 결정된다.

따라서, 본 발명은 두 인접한 또는 연속적인 체인 핀들 등 같은 체인 또는 체인 또는 체인의 섹션의 부분들 사이의 거리 또는 체인의 섹션의 마모 정도를 결정하도록 동작할 수 있다. 제1 감지 장치는 제1 부분 또는 핀의 존재를 검출하고, 제1 감지 장치에 의해 발생된 출력 신호는 제2 체인 부분 또는 핀의 위치를 결정(제2 감지 장치로부터 제2 부분까지의 거리 결정을 통한 것 같이)하도록 제어부가 제2 감지 장치를 작동시키게 하거나, 그렇게 되도록 제어부를 트리거한다. 제1 감지 장치에 대한 제1 체인 부분의 위치가 알려진 바로 그 순간에 또는 실질적으로 그 순간 부근에 제2 감지 장치와 제2 체인 부분 사이의 감지된 거리와, 감지 장치들의 알려진 이격 거리의 함수로서 제1 및 제2 체인 부분 사이의 거리가 결정될 수 있다. 선택적으로, 시스템은 체인의 속도를 결정할 수 있으며, 체인의 결정된 속도와, 감지 장치들 사이의 알려진 이격 거리에 기초하여, 감지된 체인 형상부들 사이의 거리 또는 체인의 섹션의 마모의 정도를 결정한다. 따라서, 본 발명의 측정 장치 또는 방법은 체인의 링크들의 섹션들 중 적어도 일부, 그리고, 선택적으로, 그들 전부를 위해 체인의 피치를 결정하도록 연속적인 또는 인접한 체인의 핀들이나 다른 체인 부분들 또는 형상부들 사이의 거리 측정을 제공할 수 있다.

이들 및 본 발명의 다른 목적, 장점, 의도 및 특징은 도면과 연계하여 하기의 상세한 설명을 고찰함으로써 명백히 알 수 있을 것이다.

도 1은 체인의 섹션과 본 발명에 따른 체인 마모 측정 장치의 측면도이다.

도 2는 체인의 섹션과 본 발명에 따른 다른 체인 마모 측정 장치의 측면도이 다.

도 3은 체인의 섹션과 본 발명에 따른 다른 체인 마모 측정 장치의 평면도이다.

도 4는 도 3의 체인 마모 측정 장치의 이미징 센서에 의해 포착된 이미지이다.

도 5는 체인의 섹션과 본 발명에 따른 다른 체인 마모 측정 장치의 평면도이다.

도 6은 도 5의 체인 마모 측정 장치의 이미징에 의해 포착된 이미지이다.

도 7은 체인의 섹션과 본 발명에 따른 다른 체인 마모 측정 장치의 평면도이다.

도 8은 체인의 섹션과 본 발명에 따른 다른 체인 마모 측정 장치의 평면도이다.

이제, 도면 및 도면에 도시된 예시적 실시예를 참조하면, 컨베이어 시스템(10)은 창고, 조립 공장 또는 등등 같은 시설에 또는 시설 내부에 이송 경로를 따라 경로설정되어 구동되는 컨베이어 체인(12)을 포함한다(도 1). 컨베이어 라인은 원하는 경로설정 또는 배치로 설치된 연속적 루프 또는 경로 또는 트랙을 포함하며, 이를 따라 복수의 트롤리 등이 이송된다. 트롤리는 복수의 체인 핀(18)(I-핀 또는 볼트형 핀 등 같은)에 의해 함께 연결된 복수의 체인 링크[중앙 링크(14) 및 측부 링크(16) 같은]를 포함하는 체인 같은 연속적 구동 체인을 거쳐 함게 연결되어 있다. 컨베이어 시스템은 제1 센서 또는 검출 또는 감지 장치(22)와 제2 센서 또는 검출 또는 감지 장치(24)를 포함하는 마모 또는 피치 측정 장치(20)를 포함한다. 마모 측정 장치(20)는 컨베이어 경로를 따라 배치되며, 감지 장치(22, 24)는 체인이 컨베이어 경로를 따라 측정 장치를 지나쳐 이동할 때 체인을 향해 지향된다. 마모 측정 장치(20)는 이하에 설명된 바와 같이, 체인의 섹션 또는 체인 내의 마모 정도와 체인 피치를 결정하도록 체인의 연속적인 또는 인접한 또는 이격된 핀(또는 기타 요소나 형상부) 사이의 거리를 측정 또는 결정 또는 계산 또는 추정한다. 마모 측정 장치(20)의 콘트롤러 또는 프로세서(26)는 감지 장치(22, 24)에 의해 발생된 출력을 수신할 수 있으며, 감지 장치를 제어하고, 역시 후술된 바와 같이, 감지 장치의 출력에 응답하여 체인 마모 또는 체인 피치를 결정할 수 있다.

컨베이어 체인은 본 기술 분야에 공지된 것 같은 이송 시스템 둘레에 연속적 루프 내에서 함께 연결된 다수의 링크 또는 링크절을 포함한다. 체인 링크 또는 핀은 본 발명의 범주에 영향을 주지 않고 임의의 유형의 체인 링크 또는 핀을 포함할 수 있다. 예로서, 체인 링크 또는 핀은 미시건주의 프로스트 링크스, 인크.(Frost Links, Inc.)에 의해 제조 및 판매되는 프로스트 스무드 링크(Frost Smooth Link) 및 프로스트 사니-링크 체인(Frost Sani-link chain)으로 상업적으로 입수할 수 있는 유형들 같은 체인의 양태를 활용할 수 있거나, 전문이 본 명세서에 참조로 통합되어 있는 미국 특허 제6,991,094호 또는 제7,246,699호에 설명된 원리를 사용하여 형성될 수 있다. 체인 핀은 전문이 본 명세서에 참조로 통합되어 있는 미국 특허 제6,862,939호 및 제6,993,978호에 설명된 체인 핀 및 마모 측정 시스템의 양태를 활용한 것 같이 핀의 부분들 또는 헤드 부분에 핀 연장부를 포함할 수 있다. 체인은 체인 및 구동 장치 또는 모터 등을 거쳐 이송 트랙(I-빔 트랙 등 같은) 둘레에서 구동되는 트롤리 등에 연결될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 감지 장치(22, 24)는 지정된 및 공지된 이격 거리(D) 만큼 감지 장치(22, 24)가 이격되도록 장착 판(28)에 장착될 수 있다(감지 장치의 표적이되는 체인을 따른 영역 또는 지점 또는 위치도 지정된 및 공지된 이격 거리 만큼 이격되도록). 장착 판(28)은 제1 및 제2 감지 장치(22, 24)가 일반적으로 컨베이어 경로를 따라 체인이 이동할 때 컨베이어 체인을 향해 지향되도록 컨베이어 라인 또는 경로에 장착되거나 그를 따라 배치된다. 선택적으로, 감지 장치는 본 발명의 범주에 영향을 주지 않고, 장착된 감지 장치 사이의 이격 거리가 설정되거나 알려져 있는 상태로, 별개의 장착 판 또는 브래킷 또는 요소 같이 이송 라인에 다른 방식으로 장착 또는 배치될 수 있다. 감지 장치는 체인 위에 장착되고 체인의 상부 부분을 향해 하향 지향될 수 있거나, 본 발명의 범주에 영향을 주지 않고 이송 라인을 따라 체인이 이동할 때 체인 부분을 검출하도록 체인의 아래 또는 각 측부에 장착될 수 있다.

예시된 실시예에서, 제1 감지 장치(22)는 컨베이어 경로를 따라 체인이 이동할 때 지정된 위치의 체인 핀(도 1에 도시된 바와 같이)의 헤드 부분의 에지 같은 제1 체인 부분(30)의 존재를 검출 또는 감지하도록 기능하는 근접 센서이다. 바람직하게는 제1 감지 장치(22)는 컨베이어 경로를 따른 지정된 위치[제1 감지 장치(22)에 대한 특정 위치 같은]에서 제1 체인의 존재를 검출하도록 레이저 비임을 방출 및 수신하는 레이저 근접 감지 장치이다. 따라서, 제1 감지 장치는 컨베이어 체인 위쪽으로부터 및 체인의 상부 부분을 향한 것 같이(도1에 도시된 바와 같이) 컨베이어를 향해 실질적으로 직접적으로 지향될 수 있다. 제1 체인 부분(즉, 체인 핀의 헤드 부분의 선단 또는 후단 에지 등)의 존재가 제1 감지 장치(22)에 의해 감지될 때, 제1 감지 장치는 핀 또는 제1 체인 부분의 존재를 나타내는 출력 신호를 발생시킨다. 출력 신호는 제어기(26)에 의해 수신되거나, 제2 감지 장치(24)에 의해 수신될 수 있으며, 제2 감지 장치(24)는 제1 감지 장치(22)의 출력 신호에 응답하여 제2 감지 장치(24)로부터 제2 체인 부분까지의 거리를 측정하도록 작동 또는 트리거된다.

바람직하게는 제2 감지 장치(24)는 레이저 거리 측정 장치 같은 거리 측정 장치를 포함한다. 예시된 실시예에서, 제2 감지 장치(24)는 지정된 위치에서 레이저 비임을 방출하기 위한 것 같은 전송 요소(24a)와, 체인이 컨베이어 경로를 따라 이동할 때, 전송 요소(24a)에 의해 방출된 레이저 비임이 체인으로부터 반사될 때 반사된 레이저 비임을 수신하기 위한 것 같은 수신 요소(24b)를 포함한다. 따라서, 제2 감지 장치는 특정 또는 지정된 의의 제1 체인 부분(30)의 존재를 제1감지 장치가 감지하는 특정 시간적 순간에 또는 그 순간에 실질적으로 근접하게 제2 감지 장치(24)와 체인의 제2 부분(32) 사이의 거리를 측정 또는 결정하도록 작동 또는 트리거된다. 제2 감지 장치(24)는 체인의 제2 부분(32)과 제2 감지 장치(24) 사이의 검출된 또는 측정된 거리를 나타내는 출력 신호를 발생시킬 수 있다.

또한, 제어기(26)는 장착 판(28)에 장착될 수 있으며(또는, 감지 장치로부터 원격 배치될 수 있으며), 제2 감지 장치(24)로부터 출력 신호를 수신할 수도 있다. 또한, 선택적으로, 제어기(26)는 제1 감지 장치(22)로부터 출력 신호를 수신할수도 있으며, 제1 감지 장치로부터의 출력 신호에 응답하여 제2 감지 장치(24)를 제어 또는 작동 또는 트리거하도록 기능할 수도 있다. 제어기(26)는 제2 감지 장치(24)로부터의 출력 신호에 응답하여 제1 및 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정한다. 제1 및 제2 감지 장치 사이의 이격 거리(D)가 알려진 값이기 때문에, 그리고, 제2 감지 장치(24)로부터 제2 체인 부분까지의 거리가 제1 감지 장치(22)에 대한 제1 체인 부분의 위치가 알려지는 시기에 또는 실질적으로 그 시기에 결정되기 때문에, 제어기는 제2 감지 장치와 제2 체인 부분 사이의 측정된 거리와 알려진 이격 거리의 함수로서 제1 및 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정 또는 계산 또는 근사계산 또는 추정할 수 있다. 선택적으로, 제어기는 결정된 제2 체인 부분과 제2 감지 장치 사이의 거리를 기준 또는 예상 거리 또는 길이(체인의 비마모 또는 신규 섹션의 제1 체인 부분이 제1 감지 장치에 의해 측정될 때 비마모 또는 신규 체인 섹션을 위해 예상되는)에 비교할 수 있다.

바람직하게는, 감지 장치(22, 24)는 각각의 체인 핀(인접한 또는 연속적인 체인 핀들 또는 지정된 수의 링크 만큼 이격된 체인 핀 같은)의 헤드 부분의 선단 또는 후단 에지를 검출하도록 기능한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 감지 장치(22, 24)는 체인이 화살표(A) 방향으로이동할 때, 컨베이어 체인(12)의 인접 핀들(18)의 헤드 부분의 후단 에지를 검출할 수 있다. 선택적으로, 그리고, 도 2에 도시된 바 와 같이, 감지 장치(22, 24)는 컨베이어 체인(12')의 인접 핀들(18')의 돌출부(본 명세서에 전문이 참조로 통합되어 있는 미국 특허 제6,862,939호 및 제6,993,978호에 설명된 것들과 유사한 돌출부) 또는 선단부(30', 32')를 검출할 수 있다. 비록, 후단 체인 부분(컨베이어 경로를 따라 체인이 이동할 때 선단 체인 부분을 뒤따르는)을 감지하는 제1 또는 근접 감지 장치로서 예시 및 설명되었지만, 본 발명의 범주에 영향을 주지 않고, 제1 또는 근접 감지 장치는 후단 체인 부분의 존재를 감지할 수도 있으며(예로서, 도 1에서와 반대 방향으로 체인이 이동하는 경우 같이), 여기서, 제2 또는 거리 감지 장치는 제1 또는 근접 감지 장치에 의한 후단 체인 부분의 존재의 검출에 응답하여 선단 체인 부분(이동 방향으로 컨베이어 경로를 따라 체인이 이동할 때 후단 체인 부분에 앞서 이동하는)을 감지하도록 트리거될 수 있다.

이제, 도 3 및 도 4를 참조하면, 컨베이어 시스템(110)은 구동 체인(112) 및 마모 또는 피치 측정 장치(120)를 포함하며, 마모 또는 피치 측정 장치(120)는 근접 센서 또는 검출 또는 감지 장치(122)와 이미징 센서 또는 카메라(124)를 포함할 수 있다. 마모 측정 장치(120)는 체인이 컨베이어 경로를 따라 이동하고, 마모 측정 장치를 지나칠 때 체인을 향해 지향된 센서(122, 124)를 구비하며, 컨베이어 경로를 따라 배치되어 있다. 마모 측정 장치(120)는 체인의 체인 섹션 내의 마모 및 체인 피치를 결정하도록 체인의 연속적인 또는 인접한 또는 이격된 핀들 사이의 거리를 측정 또는 결정 또는 계산 또는 근사계산한다. 마모 측정 장치(120)의 제어기 또는 프로세서(126)는 이미징 센서(124)에 의해 발생된 출력을 수신할 수 있거나, 후술된 바와 같이, 체인 마모 또는 체인 피치를 결정하도록 이미징 센서(124)에 의해 포착된 이미지를 처리할 수 있다.

상술한 바와 같이, 컨베이어 체인(112)은 원하는 경로설정 또는 배열로 설정된 연속적 루프 또는 경로 또는 트랙을 따라 이동하며, 복수의 트롤리 등에 연결되어 있다. 체인(112)은 복수의 체인 핀(118)(I-핀 또는 볼트형 핀 등 같은)에 의해 함께 연결된 복수의 체인 링크[중앙 링크(114) 및 측부 링크(116) 같은]를 포함한다.

근접 센서(122)는 도 3에 도시된 바와 같은 핀의 헤드 부분의 선단 에지 또는 후단 에지 같은 핀(118)의 헤드 부분 같은 체인(112)의 특정 또는 타겟 특징부를 검출하도록 이송 경로를 따라 배치된다. 이미징 센서(124)는 근접 센서(122)가 체인(112)의 타겟 부분(핀의 헤드 부분의 선단 에지나 후단 에지 또는 핀이나 체인 링크의 임의의 다른 결정가능한 형상부 같은)을 감지할 때 이미징 센서(124)의 시계에, 그리고, 시계 내에 다른 핀의 헤드 부분이 배치되도록 근접 센서(122)로부터 지정된 거리로 이격된다(또는, 이미징 센서(124)는 근접 센서(122)의 목표인 영역 또는 위치로부터 지정된 거리에 있는 위치 또는 영역을 타겟으로하도록 배열된다). 근접 센서에 의한 감지를 위한 체인의 타겟 특징부는 체인 또는 체인 링크 또는 핀의 임의의 적절한 특징부 또는 형상부일 수 있으며, 이미징 센서에서 또는 그 부근에서 감지될 수 있다(도 3에 도시된 바와 같이 인접한 핀의 헤드 부분 같이 또는 체인의 다른 핀의 헤드 부분이나 체인을 따른 임의의 다른 형상부 또는 특징부 같 이). 이미징 센서(124)는 본 발명의 범주에 영향을 주지 않고 화소식 이미징 어레이 센서, 전하 결합 장치(CCD) 센서나 상보적-금속-산화물-반도체(CMOS) 센서 등 같은 임의의 적절한 센서 또는 이미지 포착 장치 또는 카메라일 수 있다.

마모 측정 장치(120)은 근접 센서(122)로부터의 출력 신호를 수신하고 근접 센서(122)로부터의 출력이 체인(112)의 목표 특징부의 검출을 나타낼 때 이미지를 포착하도록 이미징 센서(124)를 제어 또는 작동시킬 수 있는 제어기 또는 프로세서(126)를 포함한다. 따라서, 이미징 센서(124)는 제어기(126)에 응답하여 핀의 헤드 부분의 이미지를 포착한다. 따라서, 이미지는 도 4에 도시된 바와 같이, 핀의 헤드 부분이 이미징 센서(124)의 시계 내에 있을 때 적절한 순간에 포착된다.

제어기(126)는 핀의 헤드 부분의 위치를 결정하고, 이 위치를 기준 또는 초기 또는 비마모 핀 및 체인의 위치에 비교하도록 포착된 이미지 데이터를 처리하도록 동작한다. 따라서, 제어기는 다른 핀 또는 체인의 기타 특징부(근접 센서에 의해 감지된)에 대한 핀의 현재 위치(이미징 센서에 의해 포착되고 기준 또는 알려지거나 예측된 비마모 체인의 핀의 위치와 비교된)에 기초하여 체인 및 핀의 마모 정도를 결정할 수 있다. 예로서, 제어기는 핀의 중심과 핀의 각도(헤드 부분의 측부를 검출하고 중심을 계산함으로써 얻어진 것 같은, 그리고, 핀의 헤드 부분의 상부면의 각도의 결정함으로써 얻어진 것 같은)를 결정하도록 포착된 이미지(128)(도 4)를 처리할 수 있으며, 이들 형상부를 핀의 기준 중심(신규 또는 비마모 체인을 위한 핀의 중심) 및 헤드의 상부면의 기준 각도에 비교할 수 있다. 포착된 이미지와, 체인의 비마모 섹션을 위한 제2 체인 부분의 예상 위치 또는 기준 파라미터 사이의 임의의 변화 또는 편차는 체인의 그 섹션(이미징 센서와 간접도 사이의 섹션)의 마모 정도를 구하기 위해 계산 또는 결정될 수 있다. 검출된 핀 또는 체인의 에지 또는 형상부는 에지 검출 알고리즘 등 같은 알려진 이미지 처리 기술을 사용하여 이미징 센서 및 제어기에 의해 검출될 수 있다. 근접 센서 및 이미징 센서는 마모 또는 피치 검출 장치의 특정 용례에 따라, 인접 또는 연속적 핀들(도 3에 도시된 바와 같이 중앙 링크의 대향 단부에 있는 핀들 같은) 또는 이격되거나 원격 위치의 핀들(구동 체인의 서로 다른 섹션들 또는 부분들의 핀들 같은)을 감지 또는 이미징하도록 배치될 수 있다.

선택적으로, 그리고, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 컨베이어 시스템(110')의 체인(112')은 핀의 헤드 부분에 돌출부 또는 연장부(119')를 갖는 핀(118')을 포함할 수 있다. 이때, 마모 검출 장치(120')는 감지된 형상부 또는 특징부[근접 센서(122')에 의해 감지된 바와 같은]로 체인의 섹션 내의 마모를 결정 또는 이미징된 형상부 또는 특징부[이미징 센서(124')에 의해 이미징되는 바와 같은]은 핀(118')의 헤드 부분에 돌출부 또는 연장부(119')를 포함할 수 있다. 이런 실시예에서, 프로세서(126')는 돌출부(119')의 위치를 결정하고, 이 위치를 기준 위치(체인 또는 체인의 섹션이 신규한 것 또는 비마모 상태인 경우에 돌출부가 존재하는 것으로 예상되는 위치)에 비교하도록 포착된 이미지(128')를 처리할 수 있다. 그후, 제어기(126')는 컨베이어 시스템의 체인 또는 체인의 섹션 또는 체인 피치의 마모 정도를 결정할 수 있다. 근접 센서 및 이미징 센서는 마모 검출 시스템의 특정 용례에 따라, 인접 또는 연속적 핀들(도 5에 도시된 바와 같이 중앙 링크의 대향 단부에 있는 핀들 같은) 또는 이격되거나 원격 위치의 핀들(구동 체인의 서로 다른 섹션 또는 부분에 있는 핀들 같은) 또는 체인의 다른 이격된 특징부 또는 형상부(연속적 또는 이격배치된 또는 원격 위치의 체인 링크 등의 특징부 같은)을 이미징 또는 감지하도록 배치될 수 있으며, 그에 의해, 제어기는 검출 또는 감지 또는 이미징된 체인 부분 사이에서 연장하는 체인의 섹션의 마모 정도를 결정한다.

따라서, 제어기(126, 126') 및 컨베이어 시스템(110, 110')은 감지된 체인 특징부와 이미징된 핀 사이의 체인 내의 마모 또는 체인 피치의 정도를 결정할 수 있다. 포착된 이미지 데이터는 비마모 또는 신규한 체인 또는 체인의 섹션의 유사 특징부의 예상된 또는 지정된 또는 알려진 위치에 대한 포착된 이미지의 편위 또는 변화를 결정하도록 처리된다. 따라서, 체인의 섹션 내의 마모 정도는 쉽게 결정될 수 있다. 또한, 이미징된 핀과 감지된 핀(또는 다른 체인 특징부 또는 형상부) 사이의 거리나 체인의 섹션의 피치는 검출된 편위 또는 근접 센서와 이미징 센서 사이의 알려진 이격 거리 또는 근접 센서와 이미징 센서의 타겟이 되는 영역 또는 구역들 사이의 알려진 이격 거리에 기초하여 결정될 수 있다. 마모 검출 장치는 컨베이어 시스템의 체인의 서로 다른 또는 다양한 섹션들 내의 마모 또는 체인 피치의 정도를 결정 또는 감시하도록 체인의 다양한 부분들 또는 섹션들의 다수의 이미지를 포착할 수 있다.

이제, 도 7을 참조하면, 컨베이어 시스템(210)은 컨베이어 체인(212)과 마모 또는 피치 측정 장치(220)를 포함하고, 마모 또는 피치 측정 장치(220)는 근접 센서(222) 및 이미징 센서(224)를 포함한다. 상술한 마모 측정 장치와 유사하게, 마모 또는 피치 측정 장치(220)는 컨베이어 경로를 따라 배치되며 센서(222, 224)는 체인이 컨베이어 경로를 따라, 그리고, 마모 측정 장치를 지나쳐 이동할 때 체인을 향해 지향된다. 마모 또는 피치 측정 장치(220)는 체인의 체인 섹션 내의 마모 및 체인 피치를 결정하도록 체인의 연속적 또는 인접 또는 이격된 핀들 사이의 거리를 측정 또는 결정 또는 계산 또는 추정한다. 마모 또는 피치 측정 장치(220)의 제어기 또는 프로세서(226)는 이미징 센서(224)에 의해 발생된 출력을 수신하고, 체인 마모 또는 체인 피치를 결정하도록 이미징 센서(224)에 의해 포착된 이미지를 처리할 수 있다.

상술한 바와 같이, 컨베이어 체인(212)은 원하는 경로설정 또는 배치로 설정된 연속적 루프 또는 경로 또는 트랙을 따라 이동하며, 복수의 트롤리 등에 연결된다. 컨베이어 체인(212)은 복수의 체인 핀(218)(I-핀들 또는 볼트형 핀들 등 같은)에 의해 함께 연결된 복수의 체인 링크[중앙 링크(214) 및 측부 링크(216) 같은]를 포함한다. 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 측부 링크(216)는 측부 링크를 통해 체인 핀(218)을 수용하기 위해 관통 형성된 개구(216a)[두 개의 개구가 관통 형성되고 측부 링크(216)의 중앙 연결 부분(216b)에 의해 분리되어 있는 바와 같이]를 구비한다. 선택적으로, 그리고, 바람직하게는 개구(216a)는 측부 링크(216)를 통해 펀칭되고, 펀칭 프로세스는 측부 링크(216)를 통한 개구(216a)를 실질적으로 일관성있게 형성하는 실질적으로 제어되고 반복가능한 프로세스를 제공한다.

근접 센서(222)는 도 7에 도시된 바와 같은 측부 링크(216)의 중앙 연결 부분(216b)의 선단 또는 후단 에지 같은 컨베이어 체인(212)의 특정 또는 타겟 특징부를 검출하도록 이송 경로를 따라 배치된다. 이미징 센서(224)는 근접 센서가 중앙 연결 부분(216b)의 선단 에지 또는 후단 에지를 감지할 때, 다른 측부 링크의 연결 부분이 이미징 센서(224)의 시계에, 그리고, 시계 내에 배치되도록 근접 센서(222)로부터 지정된 거리로 이격 배치된다. 측부 링크의 중앙 연결 부분(216b)를 따른 에지 같은 펀칭된 개방구의 에지는 정사각형으로 잘려진 에지이며, 이는 시스템의 에지 검출 및 처리 기능을 향상시키도록 이미징을 위한 이미징 센서를 위한 매우 반복가능하고 정사각형인 에지를 제공한다.

마모 또는 피치 측정 장치(220)는 근접 센서(222)로부터 출력 신호를 수신하고 근접 센서(222)로부터의 출력이 컨베이어 체인(212)의 타겟 특징부의 검출을 나타낼 때 이미지를 포착하도록 이미징 센서(224)를 제어 또는 작동시키는 제어기 또는 프로세서(226)를 포함한다. 따라서, 이미징 센서는 제어기(226)에 응답하여 측부 링크(216)의 중앙 연결 부분(216b)의 일바적으로 정사각형으로 잘려진 선단 에지의 이미지를 포착한다. 따라서, 이미지는 측부 링크의 중앙 연결 부분(216b)이 이미징 센서(224)의 시계 내에 있을 때 적절한 순간에 포착된다. 비록 도 7에는 근접 센서(222) 및 이미징 센서(224)가 체인의 섹션의 측부로부터 체인의 섹션을 향해 지향(핀의 측부를 향해 지향되도록)되어 있는 것이 예시되어 있지만, 이는 센서와 개방구 및 측부 링크의 연결 부분을 명확히 예시하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 명백히, 본 발명의 개념 및 범주 내에 잔류하면서 체인이 이송 경로를 따라 이동할 때 측부 링크의 천공된 개방구의 절단된 에지를 실질적으로 이미징하도록 측부 링크 상으로 임의의 각도로, 바람직하게는 하향으로 체인의 섹션을 향해 센서가 지향될 수 있다.

제어기(226)는 측부 링크의 연결 부분의 선단 또는 후단 에지의 위치를 결정하고, 기준 또는 초기 또는 비마모 측부 링크 및 체인 또는 체인의 섹션의 위치에 이 위치를 비교하도록 포착된 이미지 데이터를 처리할 수 있다. 따라서, 제어기는 체인의 다른 측부 링크의 연결부(근접 센서에 의해 감지된 바와 같은)에 대한 측부 링크의 연결부의 현재 위치(이미징 센서에 의해 포착되고 비마모 체인의 기준 또는 알려진 위치에 비교된 바와 같은)에 기초하여 체인의 마모 정도(체인의 측부 링크 또는 중앙 링크 또는 핀의 것 같은)를 결정할 수 있다. 측부 링크의 검출된 에지 또는 형상부는 에지 검출 알고리즘 등 같은 공지된 이미지 처리 기술을 사용하여 이미징 센서 및 제어기에 의해 검출될 수 있다. 근접 센서 및 이미징 센서는 마모 검출 장치의 특정 용례에 기초하여, 인접 또는 연속적 측부 링크(도 1에 도시된 바와 같이 중앙 링크의 대향 에지에 연결된 측부 링크들 같은) 또는 이격 또는 원격 위치의 측부 링크(구동 체인의 서로 다른 섹션 또는 부분에 있는 측부 링크 같은) 또는 체인의 다른 이격 배치된 특징부 또는 형상부(연속적 또는 이격배치된 또는 원격 위치의 체인 링크 등의 다른 특징부 또는 형상부 같은)를 감지 또는 이미징하도록 배치될 수 있다.

따라서, 제어기(226) 및 체인 마모 검출 장치(210)는 감지된 체인 특징부와 이미징된 측부 링크 사이의 체인 내의 체인 피치 또는 마모의 정도를 결정할 수 있다. 포착된 이미지 데이터는 비마모 또는 신규 체인 또는 체인의 섹션의 유사 특징부의 예상된 또는 지정된 또는 공지된 또는 기준 위치에 대하여 포착된 이미지의 편위 또는 변동을 결정하도록 처리될 수 있다. 또한, 이미징된 측부 링크와 감지된 측부 링크 사이의 거리 또는 체인의 섹션의 피치는 근접 센서와 이미징 센서 사이의 공지된 이격 거리 및 검출된 편위에 기초하여 결정될 수 있다. 마모 검출 장치는 컨베이어 시스템의 체인의 서로 다른 또는 다양한 섹션들 내의 마모 또는 체인 피치를 결정하도록 체인의 다양한 부분 또는 섹션의 다수의 이미지를 포착할 수 있다.

선택적으로, 그리고, 도 8을 참조로, 컨베이어 시스템(310)은 복수의 체인 핀(318)(I-핀들 또는 볼트형 핀들 등 같은)에 의해 함께 연결된 복수의 체인 링크[중앙 링크(314) 및 측부 링크(316) 같은]를 포함하는 컨베이어 체인(312)을 포함한다. 컨베이어 시스템은 마모 또는 피치 측정 장치(320)를 포함하고, 이는 제1 센서 또는 검출 또는 감지 장치(322)와, 제2 센서 또는 검출 또는 감지 장치(323)와, 제3 센서 또는 검출 또는 감지 장치(324)를 포함한다. 마모 측정 장치(320)는 컨베이어 경로를 따라 배치되고, 감지 장치(322, 323, 324)는 체인이 컨베이어 경로를 따라 마모 측정 장치를 지나쳐 이동할 때 체인을 향해 지향된다. 마모 측정 장치(320)는 감지 장치(323, 324)에 의해 발생된 출력 신호에 응답하여 체인의 속도를 측정 또는 결정 또는 계산 또는 추정하고, 체인의 체인 섹션 내의 마모 정도 및 체인 피치를 결정하도록 체인의 연속적 또는 인접한 또는 이격된 체인 요소(중앙 링크 또는 측부 링크의 단부들 같은 또는 핀들 같은) 사이의 거리를 측정 또는 결정 또는 계산 또는 추정한다. 마모 측정 장치(320)의 제어기 또는 프로세서(326)는 감지 장치(322, 323, 324)에 의해 발생된 출력을 수신할 수 있으며, 상술한 바와 유사한 방식 등으로 감지 장치를 제어하고 감지 장치의 출력에 응답하여 체인 마모 또는 체인 피치를 결정할 수 있다.

예시된 실시예에서, 감지 장치(322, 323, 324)는 중앙 링크 및 체인이 이송 경로를 따라 이동할 때 체인 링크의 단부 또는 에지를 둘러싸는 각각의 영역을 향해 지향된 레이저 센서(그러나, 다른 감지 장치가 사용될 수 있음)를 포함한다. 감지 장치(323, 324)는 공지된 거리로 이격 배치되고(그리고/또는 공지된 거리로 이격 배치된 특정 영역 또는 구역 또는 위치들을 표적으로 하도록 배열되고), 예로서, 중앙 링크의 선단 단부 또는 에지(314a)(또는, 기타 체인 요소나 구성요소) 같은 체인 부분 또는 요소 또는 특징부를 검출하도록 기능한다. 다른 감지 장치(322)는 감지 장치(323, 324)로부터 더 이격되고, 예로서, 중앙 링크(314)의 선단 단부 또는 에지(314a)(또는 기타 체인 요소나 구성요소) 같은 체인 요소를 검출하도록 기능한다. 감지 장치(322)와 감지 장치(323 또는 324) 사이의 이격 거리(또는 감지 장치에 의해 둘러싸여진 또는 감지 장치의 표적이되는 영역들 또는 구역들 또는 위치들 사이의 거리)도 알려져 있다. 본 발명의 개념 및 범주 내에 유지되면서, 감지 장치(322)는 감지 장치(323, 324)의 상류 또는 하류에 존재할 수 있다.

감지 장치(323, 324) 사이의 이격 거리(그리고, 센서는 도 8에 도시된 바 보 다 더 근접하게 또는 더 멀리 존재할 수 있음)가 알려져 있기 때문에, 프로세서(326)는 감지 장치에 의해 감지된 영역을 따라 또는 그를 통해 통과할 때 중앙 링크의 단부의 존재의 검출을 나타내는 감지 장치(323, 324)에 의해 발생된 출력 신호에 응답하여 임의의측정 시간에 체인의 속도를 쉽게 계산할 수 있다. 감지 장치(323, 324)의 감지된 영역 또는 위치의 이격 거리는 컨베이어 경로의 현저한 길이에 걸쳐 불일치하는 속도를 유발할 수 있는 컨베이어 체인 내의 간극 또는 불규칙부로 인한 변동 또는 에러가 감소 또는 제한되는 상태로, 체인의 속도가 실질적으로정확하게 결정될 수 있기에 충분하게 작다.

감지 장치(322, 323, 324)는 프로세서(326)에 의해 독립적으로(또는, 감지 장치에 의해 발송된 신호가 독립적으로 처리됨) 감시도며, 프로세서(326)는 특정 검출 시간에 체인의 속도를 결정하도록 신호를 처리한다[감지 장치(323, 324) 또는 감지 장치의 표적 영역 사이에서 알려진 거리를 이동하기 위해 체인 요소 또는 형상부에 소요되는 경과 시간을 검출함으로써 속도를 결정하는 것 같이]. 결정된 체인의 속도에 기초하여, 그리고, 제1 및 제2 감지 장치(322, 323)의 출력 신호[또는 제1 및 제3 감지 장치(322, 324)의 출력 신호]에 기초하여, 프로세서는 두 개의 검출된 체인 요소 또는 형상부(두 개의 연속적인 또는 이격 배치된 중앙 링크의 선단 에지 같은) 사이의 거리를 결정할 수 있다.

예로서, 감지 장치(322)는 중앙 링크의 선단 에지를 검출할 수 있으며, 여기서, 이런 검출은 다른 감지 장치를 작동하도록 트리거하거나, 그리고/또는 다른 중앙 링크의 각각의 선단 에지를 검출하기 위해, 다른 감지 장치의 출력 신호를 처리 하도록 프로세서를 트리거할 수 있다. 그후, 프로세서는 감지 장치(323, 324)에 의한 제2 선단 에지의 검출 사이에 경과된 시간에 응답하여 그 시간에 체인의 속도를 결정할 수 있고, 감지 장치(322, 323)(또는 감지 장치의 특정 배열에 따라 감지 장치(322, 324))에 의한 각각의 선단 에지의 검출 사이에 경과된 시간에 응답하여 두 개의 분리된 중앙 링크의 검출된 선단 에지 사이의 거리를 결정할 수 있다.

따라서, 감지 장치(322)에 의한 체인 형상부 또는 특징부의 검출시, 감지 장치(323, 324)가 체인 형상부 또는 특징부를 감지하도록 트리거 또는 작동될 수 있고, 그 시간에 체인의 속도를 결정할 수 있다. 그후, 제어기는 감지 장치(322)에 의해 검출된 체인 형상부와 감지 장치(323)[또는 감지 장치(324)]에 의해 검출된 체인 형상부 사이의 거리를 결정하고, 체인의 특정 섹션 내의 마모의 정도를 결정하도록 결정된 거리를 기준 또는 예상 체인 섹션에 비교할 수 있다. 선택적으로, 제어기는 감지 장치(323, 324) 중 하나가 제2 체인 부분을 검출하는 시간(제1 체인 부분의 검출에 후속하여 또는 그에 선행하여)을 예상 시간 값과 비교할 수 있으며, 예상 시간 값은 비마모 체인 섹션이 계산된 속도로 이동하는 경우 비마모 체인 섹션을 위해 예상되는 검출들 사이의 시간이다. 예상 또는 기준 시간으로부터 측정된 시간(프로세서의 타이밍 장치를 통해 측정되는 바와 같은)의 임의의 편차는 체인의 섹션 내의 마모의 정도를 계산하기 위해 쉽게 사용될 수 있다.

비록, 연속적 중앙 링크의 선단 에지를 감지하는 감지 장치를 갖는 것으로 예시하였으나, 본 발명의 범주에 영향을 주지 않고, 본 발명의 장치는 이격된 중앙 링크 또는 다른 체인 요소나 형상부를 검출하도록 달리 배치될 수 있다. 예로서, 감지 장치는 체인 핀 또는 체인 핀의 돌출부를 검출하도록 배열될 수 있다(전문이 본 명세서에 참조로 통합되어 있는 미국 특허 제6,862,939호 및 제6,993,978호에 설명된 검출 시스템의 양태를 활용하는 것 같이). 예로서, 감지 장치는 컨베이어 체인의 핀의 적어도 일부의 단부로부터 길이방향으로 연장 또는 돌출하는 피라미드형 연장부, 원통형 연장부, 쐐기형 연장부 또는 원추형 연장부 같은 체인 핀의 적어도 일부의 단부로부터 길이방향으로 연장하는 돌출부 또는 연장부를 검출할 수 있다. 비록, 감지 장치가 제1 감지 장치(322)가 선단 중앙 링크의 선단 에지를 검출하고, 제2 및 제3 감지 장치가 후속 중앙 링크의 선단 에지를 검출하는 것으로 예시되었지만, 본 발명의 개념 및 범주 내에 잔류하면서, 이송 경로를 따른 다른 위치의 체인 형상부를 검출하도록 감지 장치가 다른 방식으로 배열될 수 있다.

따라서, 본 발명은 두 개의 인접한 또는 연속적인 체인 핀들(또는, 이격된 비 연속적 핀들) 사이 또는 인접하거나 연속적인 체인 링크들이나 이격된 비 연속적 체인 링크들 사이 등 같은 체인 또는 체인의 섹션의 부분들 사이의 거리나 체인 피치를 결정하도록 동작할 수 있는 컨베이어 시스템 또는 방법을 제공한다. 제1 감지 장치는 제1 감지 장치에 대한 특정 위치에 있는 제1 부분 또는 핀의 존재를 검출하고, 제1 감지 장치에 의해 발생된 출력 신호는 제2 체인 부분 또는 핀의 위치(제2 감지 장치로부터 제2 부분 까지의 거리 결정을 통한 방식 같이)를 결정하도록 제어부를 트리거하거나 제어부가 제2 감지 장치를 작동시키게 한다. 따라서, 제1 및 제2 체인 부분 사이의 거리는 제1 감지 장치에 대한 제1 체인 부분의 알려진 위치, 두 감지 장치 사이의 알려진 거리 및 그 시간의 체인의 속도 또는 제1 체인 부분의 상대적 위치가 알려진 시간에 또는 실질적으로 그 시간에 제2 감지 장치와 제2 체인 부분 사이의 결정된 또는 측정된 거리의 함수로서 결정될 수 있다. 선택적으로, 마모 또는 체인 피치는 근접 센서로부터의 공지된 거리의 체인 형상부 또는 특징부의 이미지를 포착하고, 포착된 이미지를 기준 형상부에 비교함으로써 결정될 수 있다. 따라서, 본 발명의 측정 장치 또는 방법은 연속적 또는 인접한 체인 핀들 또는 다른 체인 부분들 사이의 거리 측정을 제공하거나, 또는 체인의 링크의 섹션들 중 적어도 일부, 그리고, 선택적으로는 전부를 위한 체인의 피치를 결정하도록 기준 위치 및 배향에 체인 구성요소의 실제 위치 및 배향을 비교할 수 있다. 따라서, 본 발명의 측정 장치 또는 방법은 공지된 또는 종래의 시스템에 의해 제공되는 바와 같은 상대적 마모 패턴 보다 직접적인 체인의 피치 측정을 제공한다.

특허법의 원리에 따라 해석되는 바와 같은 첨부된 청구범위의 범주에 의해서만 한정되는 본 발명의 원리로부터 벗어나지 않고, 구체적으로 설명된 실시예에 대한 다양한 변경 및 변용이 이루어질 수 있다.

Claims

컨베이어 시스템이며,

컨베이어 라인과,

상기 컨베이어 라인을 따라 이동가능하며, 복수의 중앙 링크(14)와 복수의 측부 링크(16)와, 각각의 측부 링크와 중앙 링크를 함께 연결하는 복수의 체인 핀(18)을 포함하는 컨베이어 체인(12)과,

상기 컨베이어 라인에 배치되고, 상기 컨베이어 체인을 향해 지향되는 단일 제1 감지 장치(22)로서, 상기 제1 감지 장치는, 상기 컨베이어 체인이 상기 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 상기 컨베이어 체인의 지정된 제1 체인 부분(30)의 존재를 감지하는, 단일 제1 감지 장치(22)와,

상기 컨베이어 라인에 배치되고, 상기 컨베이어 라인에 예각으로 실질적으로 상기 컨베이어 체인을 향해 지향되는 단일 제2 감지 장치(24)로서, 상기 제2 감지 장치는, 상기 컨베이어 체인의 지정된 제2 체인 부분(32)이 상기 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 상기 제2 체인 부분의 위치를 감지하고, 상기 지정된 제1 체인 부분의 존재를 감지하는 상기 제1 감지 장치의 표시에 응답하여 상기 지정된 제2 체인 부분의 위치를 감지하도록 트리거되는, 단일 제2 감지 장치(24)와,

체인 마모가 없을 경우에 지정된 제2 체인 부분이 있을 위치에 비교되는, 상기 제2 감지 장치에 의하여 결정되는 바와 같은 지정된 상기 제2 체인 부분의 실제 위치에 기초하여, 상기 제1 체인 부분과 제2 체인 부분 사이에서 연장하는 체인의 섹션 내의 마모 정도를 결정하도록 동작할 수 있는 제어기(26)를 포함하는

컨베이어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제어기는 상기 제2 감지 장치가 상기 제2 체인 부분을 감지하도록 트리거될 때, 상기 제2 감지 장치와 상기 제2 체인 부분 사이의 거리 상의 적어도 일부에 기초하여 마모의 정도를 결정하는 컨베이어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 체인 부분은 (a)상기 컨베이어 체인의 제1 및 제2 체인 핀의 헤드 부분(30, 32), (b)상기 컨베이어 체인의 제1 및 제2 체인 핀의 헤드 부분에서의 돌출부(30', 32'), 및 (c) 상기 측부 링크 또는 상기 중앙 링크 중 각각의 하나의 일부의 중앙 연결 부분(216b) 중 적어도 하나를 포함하는 컨베이어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 감지 장치는 상기 제1 감지 장치에 대한, 그리고, 상기 컨베이어 라인을 따른 지정된 위치에서의 상기 제1 체인 부분의 존재를 검출하는 근접 센서를 포함하는 컨베이어 시스템.
제4항에 있어서, 상기 제1 감지 장치가 지정된 위치에서의 상기 제1 체인 부분의 존재를 검출할 때, 상기 제1 감지 장치는 출력 신호를 발생시키고, 상기 제2 감지 장치는 상기 출력 신호에 응답하여 상기 제2 체인 부분을 감지하는 컨베이어 시스템.
제5항에 있어서, 상기 제2 감지 장치는 상기 출력 신호에 응답하여 상기 제2 감지 장치로부터 상기 제2 체인 부분까지의 거리를 감지하는 컨베이어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 감지 장치는 지정된 이격 거리로 이격 배치되고, 상기 제어기는 상기 지정된 이격 거리와 상기 제2 감지 장치로부터 상기 제2 체인 부분까지의 감지된 거리의 함수로서 상기 컨베이어 체인의 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정하도록 동작할 수 있는 컨베이어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 감지 장치는 상기 컨베이어 라인에 배치된 공통 장착 판(28)에 장착되는 컨베이어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어기는 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 거리를 감시함으로써 상기 체인의 섹션 내의 마모의 정도를 감시하는 컨베이어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어기는 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 결정된 거리를 기준 거리와 비교하여 상기 체인의 섹션 내의 마모 정도를 결정하는 컨베이어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 감지 장치는 상기 제1 감지 장치가 상기 제1 체인 부분을 감지하는 것에 응답하여 상기 제2 체인 부분을 나타내는 이미지 데이터를 포착하는 이미징 센서를 포함하고, 상기 제어기는 상기 포착된 이미지 데이터를 처리하여 상기 체인의 섹션 내의 마모의 정도를 결정하는 컨베이어 시스템.
제11항에 있어서, 상기 제어기는 상기 포착된 이미지 데이터를 처리하고, 상기 제2 체인 부분의 현재 포착된 이미지를 기준 파라미터에 비교하여 상기 체인의 섹션 내의 마모의 정도를 결정하는 컨베이어 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 컨베이어 라인에 배치되고 실질적으로 상기 컨베이어 체인을 향해 지향된 제3 감지 장치(324)를 더 포함하고, 상기 제3 감지 장치는 상기 컨베이어 체인이 상기 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 상기 컨베이어 체인의 상기 제2 체인 부분을 감지하며, 상기 제어기는 상기 제2 및 제3 감지 장치의 타겟 영역의 이격 거리 및 상기 제2 및 제3 감지 장치에 의한 상기 제2 체인 부분의 검출 사이의 경과 시간에 응답하여 상기 컨베이어 체인의 속도를 결정하는 컨베이어 시스템.
제13항에 있어서, 상기 제어기는 상기 컨베이어 체인의 결정된 속도와, 상기 제1 감지 장치가 상기 컨베이어 체인의 상기 제1 체인 부분을 감지한 것을 나타내는 상기 제1 감지 장치의 출력 및 상기 제2 감지 장치가 상기 컨베이어 체인의 상기 제2 체인 부분을 감지한 것을 나타내는 상기 제2 감지 장치의 출력에 응답하여 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정하는 컨베이어 시스템.
제14항에 있어서, 상기 제어기는 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 결정된 거리를 기준 거리와 비교하여 상기 체인의 섹션 내의 마모 정도를 결정하는 컨베이어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제1 체인 부분 및 상기 제2 체인 부분은 상기 체인의 근접한 핀인 컨베이어 시스템.
컨베이어 라인을 따라 이동하는 컨베이어 체인(12)의 섹션 내의 체인 마모를 측정하는 방법이며,

상기 컨베이어 라인에 배치되고, 상기 컨베이어 체인을 향해 지향되는 단일 제1 감지 장치(22)를 제공하는 단계로서, 상기 제1 감지 장치는 상기 컨베이어 체인이 상기 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 상기 컨베이어 체인의 지정된 제1 체인 부분(30)의 존재를 감지하는, 단일 제1 감지 장치(22)의 제공 단계와,

상기 컨베이어 라인에 배치되고, 상기 컨베이어 라인에 예각으로 실질적으로 상기 컨베이어 체인을 향해 지향되는 단일 제2 감지 장치(24)를 제공하는 단계로서, 상기 제2 감지 장치는 상기 컨베이어 체인의 지정된 제2 체인 부분(32)이 상기 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 상기 제2 체인 부분의 위치를 감지하고, 상기 지정된 제1 체인 부분의 존재를 감지하는 상기 제1 감지 장치의 표시에 응답하여 상기 지정된 제2 체인 부분의 위치를 감지하도록 트리거되는, 단일 제2 감지 장치(24)의 제공 단계와,

체인 마모가 없을 경우에 지정된 제2 체인 부분이 있을 위치에 비교되는, 상기 제2 감지 장치에 의하여 결정되는 바와 같은 지정된 상기 제2 체인 부분의 실제 위치에 기초하여, 상기 제1 체인 부분과 제2 체인 부분 사이에서 연장하는 체인의 섹션 내의 마모 정도를 결정하도록 동작할 수 있는 제어기(26)를 제공하는 단계를 포함하는

체인 마모 측정 방법.
제17항에 있어서, 상기 제1 감지 장치는 상기 컨베이어 라인을 따른 지정된 위치에서의 상기 제1 체인 부분의 존재를 검출하는 근접 센서를 포함하는 체인 마모 측정 방법.
제18항에 있어서, 상기 제2 감지 장치는 상기 지정된 제1 체인 부분의 존재를 감지하는 상기 제1 감지 장치의 표시에 응답하여 상기 제2 감지 장치로부터 상기 제2 체인 부분까지의 거리를 감지하는 체인 마모 측정 방법.
제19항에 있어서, 상기 체인의 섹션의 마모의 정도를 결정하는 단계는 상기 제1 체인 부분이 상기 제1 감지 장치에 의해 감지되는 시간과 실질적으로 동일한 순간의 상기 제2 감지 장치로부터 상기 제2 체인 부분까지의 감지된 거리와 지정된 이격 거리의 함수로서 상기 컨베이어 체인의 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정하는 단계를 포함하는 체인 마모 측정 방법.
제17항에 있어서, 상기 제어기는 상기 제2 감지 장치가 상기 제2 체인 부분을 감지하도록 트리거될 때, 상기 제2 감지 장치와 상기 제2 체인 부분 사이의 거리 상의 적어도 일부에 기초하여 마모의 정도를 결정하는 체인 마모 측정 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 감지된 상기 제1 및 제2 체인 부분은 (a)상기 컨베이어 체인의 제1 및 제2 체인 핀의 헤드 부분(30, 32), (b)상기 컨베이어 체인의 제1 및 제2 체인 핀의 헤드 부분에서의 돌출부(30', 32'), 및 (c) 상기 컨베이어 체인의 측부 링크 또는 중앙 링크 중 각각의 하나의 일부의 중앙 연결 부분(216b) 중 적어도 하나를 포함하는 체인 마모 측정 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 감지 장치는 상기 제1 감지 장치에 대한, 그리고, 상기 컨베이어 라인을 따른 지정된 위치에서의 상기 제1 체인 부분의 존재를 검출하는 근접 센서를 포함하는 체인 마모 측정 방법.
제23항에 있어서, 상기 제1 감지 장치가 지정된 위치에서의 상기 제1 체인 부분의 존재를 검출할 때, 상기 제1 감지 장치는 출력 신호를 발생시키고, 상기 제2 감지 장치는 상기 출력 신호에 응답하여 상기 제2 체인 부분을 감지하는 체인 마모 측정 방법.
제24항에 있어서, 상기 제2 감지 장치는 상기 출력 신호에 응답하여 상기 제2 감지 장치로부터 상기 제2 체인 부분까지의 거리를 감지하는 체인 마모 측정 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 감지 장치는 지정된 이격 거리로 이격 배치되고, 상기 제어기는 상기 지정된 이격 거리와 상기 제2 감지 장치로부터 상기 제2 체인 부분까지의 감지된 거리의 함수로서 상기 컨베이어 체인의 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정하도록 동작할 수 있는 체인 마모 측정 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 감지 장치는 상기 컨베이어 라인에 배치된 공통 장착 판(28)에 장착되는 체인 마모 측정 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어기는 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 거리를 감시함으로써 상기 체인의 섹션 내의 마모의 정도를 감시하는 체인 마모 측정 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어기는 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 결정된 거리를 기준 거리와 비교하여 상기 체인의 섹션 내의 마모 정도를 결정하는 체인 마모 측정 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 감지 장치는 상기 제1 감지 장치가 상기 제1 체인 부분을 감지하는 것에 응답하여 상기 제2 체인 부분을 나타내는 이미지 데이터를 포착하는 이미징 센서를 포함하고, 상기 제어기는 상기 포착된 이미지 데이터를 처리하여 상기 체인의 섹션 내의 마모의 정도를 결정하는 체인 마모 측정 방법.
제30항에 있어서, 상기 제어기는 상기 포착된 이미지 데이터를 처리하고, 상기 제2 체인 부분의 현재 포착된 이미지를 기준 파라미터에 비교하여 상기 체인의 섹션 내의 마모의 정도를 결정하는 체인 마모 측정 방법.
제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컨베이어 라인에 배치되고 실질적으로 상기 컨베이어 체인을 향해 지향된 제3 감지 장치(324)를 더 포함하고, 상기 제3 감지 장치는 상기 컨베이어 체인이 상기 컨베이어 라인을 따라 이동할 때 상기 컨베이어 체인의 상기 제2 체인 부분을 감지하며, 상기 제어기는 상기 제2 및 제3 감지 장치의 타겟 영역의 이격 거리 및 상기 제2 및 제3 감지 장치에 의한 상기 제2 체인 부분의 검출 사이의 경과 시간에 응답하여 상기 컨베이어 체인의 속도를 결정하는 체인 마모 측정 방법.
제32항에 있어서, 상기 제어기는 상기 컨베이어 체인의 결정된 속도와, 상기 제1 감지 장치가 상기 컨베이어 체인의 상기 제1 체인 부분을 감지한 것을 나타내는 상기 제1 감지 장치의 출력 및 상기 제2 감지 장치가 상기 컨베이어 체인의 상기 제2 체인 부분을 감지한 것을 나타내는 상기 제2 감지 장치의 출력에 응답하여 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 거리를 결정하는 체인 마모 측정 방법.
제33항에 있어서, 상기 제어기는 상기 제1 체인 부분과 상기 제2 체인 부분 사이의 결정된 거리를 기준 거리와 비교하여 상기 체인의 섹션 내의 마모 정도를 결정하는 체인 마모 측정 방법.
제17항에 있어서, 상기 제1 체인 부분 및 상기 제2 체인 부분은 상기 체인의 근접한 핀인 체인 마모 측정 방법.
제17항에 있어서, 상기 체인의 섹션 내의 마모 정도를 결정하는 단계는 포착된 이미지 데이터를 처리하여 상기 체인 섹션 내의 마모 정도를 결정하는 단계를 포함하는 체인 마모 측정 방법.
제36항에 있어서, 상기 체인 섹션 내의 마모 정도를 결정하기 위하여 상기 포착된 이미지 데이터를 처리하는 단계 및 상기 제2 체인 부분의 포착된 이미지를 기준 파라미터에 비교하는 단계를 포함하는 체인 마모 측정 방법.