KR101914978B1 - Timing belt wear detection system and device - Google Patents

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KR101914978B1 KR1020170023987A KR20170023987A KR101914978B1 KR 101914978 B1 KR101914978 B1 KR 101914978B1 KR 1020170023987 A KR1020170023987 A KR 1020170023987A KR 20170023987 A KR20170023987 A KR 20170023987A KR 101914978 B1 KR101914978 B1 KR 101914978B1
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장준연
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Abstract

본 발명은 타이밍벨트 마모감지 시스템 및 장치에 관한 것으로, 변위감지센서를 이용하여 타이밍벨트의 변위를 실시간으로 감지하고, 변위 값을 토대로 연산 및 정보처리하며, 타이밍벨트의 마모를 실시간으로 감지하여 사용자에게 경고할 수 있는 타이밍벨트 마모감지 시스템 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a timing belt wear detection system and apparatus, which detects displacement of a timing belt in real time using a displacement detection sensor, calculates and processes information based on a displacement value, detects wear of a timing belt in real time, To a timing belt wear detection system and apparatus.

Description

타이밍벨트 마모감지 시스템 및 장치{Timing belt wear detection system and device} [0001] Timing belt wear detection system and device [0002]

본 발명은 타이밍벨트 마모감지 시스템 및 장치에 관한 것으로, 차량 등에 내장된 타이밍벨트의 마모상태를 감지하고 이를 사용자에게 안내하여, 사용자가 타이밍벨트가 절단되기 전에 교체할 수 있기 위한 시스템 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a timing belt wear detection system and apparatus, and more particularly, to a system and apparatus for detecting wear of a timing belt incorporated in a vehicle or the like and guiding the wearer to a user so that a user can replace the timing belt before it is cut will be.

일반적으로 흡기 밸브와 배기 밸브 간의 시간을 조정하기 위해 차량에는 타이밍벨트가 설치된다. 이때 타이밍벨트는 대부분 고무재질로 이루어져 차량의 주행거리와 비례하여 서서히 마모가 발생하게 되며, 이를 그대로 방치하게 되면 타이밍벨트가 절단되어 차량이 정지함과 더불어 차량의 주요 구성에 큰 손상을 입히게 된다. 이에 차량 운전자는 타이밍벨트를 일정한 주기마다 교체하는 것이 보편화되어 있다. Generally, a timing belt is installed in the vehicle to adjust the time between the intake valve and the exhaust valve. At this time, most of the timing belt is made of rubber material and gradually wears in proportion to the running distance of the vehicle. If left untreated, the timing belt is cut off and the vehicle is stopped and the main structure of the vehicle is seriously damaged. Therefore, it is common for a vehicle driver to replace the timing belt at regular intervals.

최근 이를 해결하기 위해 고무재질로 이루어진 타이밍벨트를 대신하여, 타이밍체인을 사용하는 차량도 늘어나고 있긴 하지만, 타이밍체인은 반영구적인 장점과 더불어 소음이 증가되는 단점이 있다. 또한 타이밍체인으로 변경하려면 구조적으로 변화를 주어야 하여 기존 타이밍벨트를 구비한 차량은 대체할 수 없다.Recently, in order to solve this problem, there has been an increase in the number of vehicles using a timing chain in place of a timing belt made of a rubber material. However, the timing chain has a disadvantage of being semi-permanent and increasing noise. Also, changing to a timing chain requires a structural change so that a vehicle with an existing timing belt can not be replaced.

이에 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해, 차량의 주행거리를 기준으로 타이밍 벨트의 상태를 사용자에게 경고할 수 있는 시스템인 한국등록특허 제10-0301762호("타이밍벨트의 교환시기를 알려주는 시스템")가 개시되어 있다. 상기한 시스템은 도 1에서 도시된 바와 같이, 오버 헤드 캠 샤프트(1)의 샤프트에 센서부(2)가 설치되어, 상기 센서부(2)가 샤프트의 회전 수 및 타이밍벨트(3)의 회전 수를 측정하여, 상기 타이밍벨트(3)의 교환 시기에 맞추어 사용자에게 경고하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, Korean Patent Registration No. 10-0301762 ("System for Indicating Timing Belt Replacement Time ", which is a system capable of warning the user of the state of the timing belt on the basis of the running distance of the vehicle, "). 1, the sensor unit 2 is provided on the shaft of the overhead camshaft 1, and the sensor unit 2 is mounted on the shaft of the overhead cam shaft 1, And warns the user in accordance with the timing of replacement of the timing belt (3).

상기한 시스템은 결국 언급된 바와 같이 샤프트의 회전수를 토대로 타이밍벨트가 회전한 값을 도출하여, 이를 기준 회전 값과 비교하여 교환 시기를 판별하는 시스템이다. 이는 기존에 주행거리에 따른 타이밍벨트 교환과 큰 차이가 없으며, 실제 타이밍벨트 벨트이빨의 마모수준을 측정하지 않는다는 점에서, 운전자에게 실효성이 없다.As described above, the above system is a system that derives the value of the rotation of the timing belt based on the number of rotations of the shaft and compares the value with the reference rotation value to determine the replacement timing. This is not much different from the conventional replacement of the timing belt depending on the distance traveled, and does not measure the wear level of the actual timing belt belt teeth, which is ineffective to the driver.

한국등록특허 제10-0301762호("타이밍벨트의 교환시기를 알려주는 시스템", 2001.06.27.)Korean Patent No. 10-0301762 ("System for indicating timing of replacement of timing belt ", Jun. 27, 2001) 한국공개실용신안 제1998-0041505호("자동차의 타이밍벨트 교환 경보장치", 1998.09.25.)Korea Public Utility Model No. 1998-0041505 ("Automobile Timing Belt Replacement Alarm System", September 25, 1998)

본 발명은 타이밍벨트 마모감지 시스템 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 타이밍벨트에 변위감지센서를 구비하고, 상기 변위감지센서에서 측정된 변위 값을 변환하여, 타이밍벨트 벨트이빨의 마모를 실시간으로 파악 후 사용자에게 경고할 수 있는 타이밍벨트 마모감지 시스템 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a timing belt wear detection system and apparatus, and more particularly, to a timing belt wear detection system and apparatus that includes a timing belt with a displacement sensor and converts a displacement value measured by the displacement sensor, And more particularly to a timing belt wear detection system and apparatus capable of warning a user after detection.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 시스템은, 복수의 벨트이빨(110)이 일정한 간격으로 형성된 타이밍벨트(100); 상기 타이밍벨트(100)가 내부에 수용되는 본체(10); 상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110) 마모 상태를 감지하기 위해 변위를 측정하는 변위감지센서(200); 상기 본체(10)의 일면과 탈착가능하게 결합되되, 상기 변위감지센서(200)가 부착된 커버(20); 상기 변위감지센서(200)에 동력을 인가하는 동력부(300); 및 상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 정보를 제어하는 제어부(400);를 포함하여 이루어지며, 상기 제어부(400)는 상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 변위를 게이트에 입력하여 값을 출력하는 연산부(410) 및 상기 연산부(410)에서 출력된 값의 패턴과 기준패턴을 비교하여 이상여부를 판단하는 정보처리부(420)를 포함하며, 상기 변위감지센서(200)는 상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110)이 돌출된 방향의 마모를 측정하는 제1레이저변위센서(210) 및 상기 벨트이빨(110)의 측면(130)의 마모를 측정하는 제2레이저변위센서(220)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a timing belt wear detection system including: a timing belt having a plurality of belt teeth at regular intervals; A main body 10 in which the timing belt 100 is received; A displacement sensor (200) for measuring a displacement to sense a state of wear of the belt teeth (110) of the timing belt (100); A cover 20 detachably coupled to one surface of the main body 10, to which the displacement sensor 200 is attached; A power unit 300 for applying power to the displacement sensor 200; And a controller 400 for controlling information measured through the displacement sensor 200. The controller 400 inputs the displacement measured through the displacement sensor 200 to the gate And an information processing unit 420 for comparing the pattern of the value output from the operation unit 410 and the reference pattern to determine whether or not an abnormality has occurred, A first laser displacement sensor 210 for measuring the wear in the direction in which the belt teeth 110 of the belt 100 are projected and a second laser displacement sensor 210 for measuring the wear of the side surface 130 of the belt teeth 110 220).

삭제delete

여기서 상기 제1문자(A) 또는 제2문자(B)는 0 또는 1 중에 선택되는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the first character (A) or the second character (B) may be selected from 0 or 1.

또한 상기 타이밍벨트 마모감지 시스템은, 상기 정보처리부(420)에서 상기 연산부(410)에서 출력된 패턴과 기준 패턴이 다르면, 외부로 경고를 출력하는 경고발생부(500);를 더 포함하여 이루어질 수 있다.The timing belt wear detection system may further include an alarm generating unit 500 for outputting a warning to the outside if the pattern output from the operation unit 410 is different from the reference pattern in the information processing unit 420 have.

이때 상기 경고발생부(500)는 스피커(511)를 통해 사용자에게 경고음을 발생시키는 음향경고부(510) 및 디스플레이 장치에 경고문구를 표출하는 경고표시부(520)를 포함하여 이루어질 수 있다.The alarm generating unit 500 may include an acoustic alarm unit 510 for generating a warning sound to the user through a speaker 511 and a warning display unit 520 for displaying a warning message on the display device.

또한 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 장치는, 복수의 벨트이빨(110)이 일정한 간격으로 형성된 타이밍벨트(100); 상기 타이밍벨트(100)가 내부에 수용되는 본체(10); 상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110) 마모 상태를 감지하기 위해 변위를 측정하는 변위감지센서(200); 상기 본체(10)의 일면과 탈착가능하게 결합되되, 상기 변위감지센서(200)가 부착된 커버(20); 상기 변위감지센서(200)에 동력을 인가하는 동력부(300); 및 상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 정보를 제어하는 제어부(400);를 포함하여 이루어지며, 상기 제어부(400)는 상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 변위를 게이트에 입력하여 값을 출력하는 연산부(410) 및 상기 연산부(410)에서 출력된 값의 패턴과 기준패턴을 비교하여 이상여부를 판단하는 정보처리부(420)를 포함하며, 상기 변위감지센서(200)는 상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110)이 돌출된 방향의 마모를 측정하는 제1레이저변위센서(210) 및 상기 벨트이빨(110)의 측면(130)의 마모를 측정하는 제2레이저변위센서(220)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the timing belt wear detection apparatus of the present invention includes: a timing belt 100 having a plurality of belt teeth 110 formed at regular intervals; A main body 10 in which the timing belt 100 is received; A displacement sensor (200) for measuring a displacement to sense a state of wear of the belt teeth (110) of the timing belt (100); A cover 20 detachably coupled to one surface of the main body 10, to which the displacement sensor 200 is attached; A power unit 300 for applying power to the displacement sensor 200; And a controller 400 for controlling information measured through the displacement sensor 200. The controller 400 inputs the displacement measured through the displacement sensor 200 to the gate And an information processing unit 420 for comparing the pattern of the value output from the operation unit 410 and the reference pattern to determine whether or not an abnormality has occurred, A first laser displacement sensor 210 for measuring the wear in the direction in which the belt teeth 110 of the belt 100 are projected and a second laser displacement sensor 210 for measuring the wear of the side surface 130 of the belt teeth 110 220).

삭제delete

상기와 같은 구성에 의한 본 발명에 따른 타이밍벨트 마모감지 시스템 및 장치는, 적어도 하나 이상의 변위감지센서가 구비되어 타이밍벨트 상에 형성된 벨트이빨의 마모를 실시간으로 측정하기 때문에, 약간의 마모가 발생하여도 사용자가 이를 조기에 조치하여 큰 사고를 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.In the timing belt wear detection system and apparatus according to the present invention, since at least one displacement sensor is provided to measure the wear of the belt teeth formed on the timing belt in real time, slight wear occurs Is also advantageous in that the user can prevent such an accident by preventing the accident early.

여기서 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 시스템은 상기 변위감지센서에서 출력된 값을 일정한 변위 기준에 따라 2진수 신호로 변환하기 때문에 제어장치가 처리할 수 있는 양이나 속도가 증대된다.In the timing belt wear detection system of the present invention, since the output value from the displacement sensor is converted into a binary signal according to a constant displacement reference, the amount or speed that the controller can process is increased.

또한 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 장치는 상기 변위감지센서를 커버에 부착하여 타이밍벨트의 교체작업 시에 변위감지센서가 방해가 되지 않도록 하며, 상기 변위감지센서가 복수로 형성되어 벨트이빨의 상측 뿐만 아니라 측면의 마모도 함께 감지하기 때문에, 상기 타이밍벨트의 파단에서 발생되는 위험에서 전방위적으로 차량을 보호할 수 있도록 한다. The timing belt abrasion detecting apparatus of the present invention is characterized in that the displacement sensor is attached to the cover so that the displacement sensor is not disturbed at the time of replacing the timing belt, and a plurality of displacement sensors are formed, But also wear of the side is detected, so that the vehicle can be protected omnidirectionally from the danger caused by the breakage of the timing belt.

도 1은 종래 기술에 따른 타이밍벨트의 교환시기를 알려주는 시스템의 개략도.
도 2는 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 시스템의 일 실시예에 따른 전체 구성도.
도 3은 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 시스템의 일 실시예에 따른 플로차트.
도 4는 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 장치의 일 실시예에 따른 타이밍벨트가 수용된 본체의 평면도.
도 5는 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 장치의 일 실시예에 따른 제1레이저변위센서 및 타이밍벨트의 사시도.
도 6은 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 장치의 일 실시예에 따른 제2레이저변위센서 및 타이밍벨트의 사시도.
도 7은 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 장치의 일 실시예에 따른 타이밍벨트의 가장자리를 조사하는 제1레이저변위센서의 사시도.
도 8은 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 장치의 다른 실시예에 따른 본체 및 커버의 결합사시도.
1 is a schematic view of a system for indicating timing of replacement of a timing belt according to the prior art;
2 is an overall schematic view of an embodiment of a timing belt wear detection system of the present invention.
3 is a flowchart according to an embodiment of the timing belt wear detection system of the present invention.
4 is a plan view of a main body accommodating a timing belt according to an embodiment of the timing belt wear detection apparatus of the present invention.
5 is a perspective view of a first laser displacement sensor and a timing belt according to an embodiment of the timing belt wear detection apparatus of the present invention.
6 is a perspective view of a second laser displacement sensor and a timing belt according to an embodiment of the timing belt wear detection apparatus of the present invention.
7 is a perspective view of a first laser displacement sensor for irradiating an edge of a timing belt according to an embodiment of the timing belt wear detection apparatus of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of a timing belt wear detection apparatus according to another embodiment of the present invention; FIG.

이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 타이밍벨트 마모감지 시스템 및 장치를 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. The following drawings are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the following drawings, but may be embodied in other forms. Also, throughout the specification, like reference numerals designate like elements.

이때 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.In the following description and drawings, unless otherwise indicated, technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. A description of the known function and configuration that can be blurred is omitted.

[타이밍벨트 마모감지 시스템][Timing belt wear detection system]

도 2는 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 시스템의 일 실시예로서, 도 2는 타이밍벨트 마모감지 시스템의 전체 구성도를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 시스템은, 타이밍벨트(100), 변위감지센서(200), 동력부(300), 제어부(400) 및 경고발생부(500)를 포함하여 이루어질 수 있다. 각각의 구성에 대한 상세한 설명은 아래와 같다.2 is an embodiment of a timing belt wear detection system of the present invention, and Fig. 2 shows an overall configuration diagram of a timing belt wear detection system. Referring to FIG. 2, the timing belt wear detection system of the present invention includes a timing belt 100, a displacement detection sensor 200, a power unit 300, a control unit 400, and an alarm generating unit 500 . Details of each configuration are as follows.

상기 타이밍벨트(100)는 복수의 벨트이빨(110)이 일정한 간격으로 형성될 수 있다. 이때 벨트이빨(110)이란 기어의 이빨과 맞물리는 타이밍벨트(100)의 이빨이며, 상기 벨트이빨(110)은 벨트몸체(120)에 따라 일정한 간격으로 배열될 수 있다. The timing belt 100 may have a plurality of belt teeth 110 formed at regular intervals. At this time, the belt teeth 110 are teeth of the timing belt 100 which are engaged with the teeth of the gears, and the belt teeth 110 may be arranged at regular intervals according to the belt body 120.

상기 변위감지센서(200)는 상기 벨트이빨(110)의 마모 상태를 감지하기 위해 변위를 측정하도록 구비될 수 있다. 이때 상기 변위감지센서(200)는 상기 벨트이빨(110)이 돌출된 부분과 대향하도록 이루어지거나, 상기 벨트이빨(110)의 측면을 감지할 수 있으며, 또는 상기 벨트이빨(110)이 돌출된 방향의 사선방향으로 상기 벨트이빨(110)을 조사할 수 있다. 이때 상기 변위감지센서(200)는 레이저변위센서로 이루어질 수 있으며, 발신/수신 작업을 통하여 상기 변위감지센서(200)에서 대상지점의 벨트이빨(110) 사이의 변위를 측정할 수 있다.The displacement sensor 200 may be provided to measure a displacement to sense a wear state of the belt teeth 110. In this case, the displacement sensor 200 may be configured to face the protruding portion of the belt 110, or may sense the side surface of the belt 110, or may detect the direction in which the belt 110 is protruded The belt teeth 110 can be irradiated in the diagonal direction of FIG. Here, the displacement sensor 200 may be a laser displacement sensor. The displacement sensor 200 may measure a displacement between the belt teeth 110 of a target point through a transmission / reception operation.

상기 동력부(300)는 배터리(310) 및 변환부(320)로 이루어질 수 있으며, 상기 배터리(310)는 상기 변위감지센서(200)에 전력을 인가하는 구성이며, 상기 변환부(320)는 상기 배터리(310)의 출력을 변환하기 위해 구비될 수 있다. 이때 상기 변환부(320)는 여러 컨버터를 사용할 수 있으나 발열 등을 고려한다면 상기 변환부(320)는 DC/DC 컨버터로 이루어지는 것이 좋으며, AC/DC 컨버터와 함께 구비될 수도 있다. The power unit 300 includes a battery 310 and a conversion unit 320. The battery 310 is configured to apply power to the displacement detection sensor 200. The conversion unit 320 converts And may be provided to convert the output of the battery 310. In this case, the converter 320 may use various converters. However, in consideration of heat generation, the converter 320 may be a DC / DC converter, and may be provided together with an AC / DC converter.

상기 제어부(400)는 상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 정보를 제어할 수 있으며, 연산부(410) 및 정보처리부(420)를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한 상기 경고발생부(500)는 상기 제어부(400)를 통해 처리된 정보에 이상이 발생된 경우에 외부로 경고를 출력하도록 이루어지며, 음향경고부(510) 및 경고표시부(520)를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 타이밍벨트 마모감지 시스템은 각 구성간의 유기적인 처리과정이 도시된 플로차트를 통해 보다 상세히 설명한다.The control unit 400 may control the information measured through the displacement sensor 200 and may include an operation unit 410 and an information processing unit 420. The alarm generating unit 500 outputs an alarm to the outside when an error occurs in the information processed through the controller 400. The alarm generating unit 500 includes an acoustic alarm unit 510 and a warning display unit 520 Lt; / RTI > The timing belt wear detection system will be described in more detail with reference to the flowchart shown in FIG.

도 3은 타이밍벨트 마모감지 시스템의 플로차트로, 전체적인 시스템은 도 2의 구성도를 가지기 때문에, 도 2를 참조하여 도 3의 흐름도를 상세히 설명한다. 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 시스템은 타이밍벨트(100)가 가동되는 시점부터 벨트이빨(110)의 마모를 감지하도록 구성될 수 있으며, 상기 타이밍벨트(100)가 기어 사이에서 지속적으로 회전하는 동안 실시간으로 감시하도록 구성될 수 있다. 이때 상기 변위감지센서(200)는 일정한 지점의 벨트이빨(110)과의 변위를 측정할 수 있으며, 상기 연산부(410)는 측정된 값과 기존에 설정된 값을 비교한다. 이때 기설정된 값은 벨트이빨(110)이 측정지점에 위치한 경우의 변위와 벨트이빨(110)이 측정지점에 없을 경우의 변위 사이의 값을 사용자가 설정할 수 있으며, 바람직하게는 벨트이빨(110)이 측정지점에 위치한 경우의 변위 값과 근접한 것이 좋다. 이는 타이밍벨트 마모감지 장치에서 자세히 도시하겠지만, 간략하게 수치화하여 설명하자면, 타이밍벨트(100)의 회전방향 내측에 상기 벨트이빨(110)이 형성될 수 있으며, 상기 변위감지센서(200) 또한 상기 벨트이빨(110)과 대향하도록 상기 타이밍벨트(100)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 상기 변위감지센서(200)는 상기 타이밍벨트(100)의 일정지점의 변위를 측정할 수 있으며, 대상지점에 벨트이빨(110)이 위치할 경우의 변위 값(최저)이 150mm이고, 상기 벨트이빨(110)이 위치하지 않을 경우의 변위 값(최고)이 160mm정도라 가정한다면, 상기 기설정값은 150mm ~ 160mm 사이정도로 설정될 수 있으며, 바람직하게는 150mm에 가까울수록 좋다. 이는 약간의 마모는 150mm에 근접하고, 마모가 커질수록 160mm에 가까워지기 때문이다.Fig. 3 is a flowchart of a timing belt wear detection system. Fig. 3 is a flowchart of the overall system. Fig. 3 is a flowchart of the timing belt wear detection system. The timing belt wear detection system of the present invention can be configured to sense wear of the belt teeth 110 from the point in time when the timing belt 100 is actuated, As shown in FIG. At this time, the displacement sensor 200 can measure a displacement of the belt 110 with respect to a predetermined point, and the operation unit 410 compares the measured value with a previously set value. The predetermined value may be set by the user between a displacement when the belt teeth 110 are located at the measurement point and a displacement when the belt teeth 110 are not at the measurement point, It should be close to the displacement value when it is located at this measurement point. As shown in detail in the timing belt wear detection apparatus, the belt teeth 110 may be formed inside the rotation direction of the timing belt 100, And may be formed on the inner side of the timing belt 100 so as to face the teeth 110. The displacement sensor 200 can measure a displacement of a certain point of the timing belt 100. The displacement value (lowest) when the belt tooth 110 is positioned at a target point is 150 mm, Assuming that the displacement value (maximum) when the teeth 110 are not located is about 160 mm, the predetermined value may be set to be between about 150 mm and about 160 mm, and preferably as close as about 150 mm. This is because some wear is close to 150 mm, and as wear increases, it approaches 160 mm.

여기서 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 시스템은 상기 변위감지센서(200)에서 측정된 값이 기설정 값보다 작으면 제1문자(A)를 출력하며, 그 이외의 경우에는 제2문자(B)를 출력할 수 있다. 이때 센서의 분해능에 따라 같은 문자가 반복해서 도출될 수 있기 때문에, 상기 변위감지센서(200)의 분해능이 타이밍벨트의 회전수준과 비례하도록 설정될 수 있다. 예를 들자면 150mm가 연속해서 n번 나올 경우에 제1문자(A)가 나오도록 설정하고, 상기 제2문자(B)도 동일하게 형성될 수 있다. 여기서 상기 제1문자(A) 또는 제2문자(B)는 2진수의 수에 따라 0 또는 1의 값 중에 선택되어 출력될 수 있다. 이는 2진수의 수로 값이 출력되면 이후 정보처리부(420)에서 보다 빠르게 패턴을 처리할 수 있기 때문이다. 또한 상기한 바와 같이 기설정 값보다 작으면 제1문자(A)를 출력한다는 것은, 기설정 값보다 크면 제2문자(B)를 출력하는 것과 동일하게 사용가능하며, 일정 기준에 따라 문자열이 달라지는 것이 모두 포함될 수 있는 연산이다.Here, the timing belt wear detection system of the present invention outputs a first character (A) when the value measured by the displacement detection sensor (200) is smaller than a preset value, and outputs a second character (B) Can be output. At this time, since the same character can be repeatedly derived depending on the resolution of the sensor, the resolution of the displacement sensor 200 can be set to be proportional to the rotation level of the timing belt. For example, the first letter A may be set to appear when 150 mm is consecutively numbered n times, and the second letter B may be formed in the same manner. Here, the first character (A) or the second character (B) may be selected out of values of 0 or 1 according to the number of binary digits. This is because the information processing unit 420 can process the pattern more quickly after the binary number is output. As described above, if the value is smaller than the preset value, the first character (A) is output. If the value is larger than the predetermined value, the second character (B) can be used in the same manner as the second character Are all operations that can be included.

여기서 상기 벨트이빨(110)이 일정한 간격으로 형성되기 때문에, 상기 제1문자(A) 및 제2문자(B)는 서로 순차적으로 배열될 수 있으며, 2진수로 나타낸다면 1010101010...... 신호로 패턴이 측정될 수 있다. 여기서 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 시스템은 측정된 패턴이 기준패턴과 같은지를 상기 정보처리부(420)에서 비교할 수 있다. 상기 비교과정에서 측정된 패턴이 기준패턴과 다를 경우에는 경고발생부(500)를 통해 사용자에게 이를 알릴 수 있으며, 같을 경우에는 타이밍벨트가 가동하는 지를 판단하고 반복측정 및 비교연산이 가능하다.Here, since the belt teeth 110 are formed at regular intervals, the first letter A and the second letter B can be sequentially arranged with respect to each other. The pattern can be measured with a signal. In the timing belt wear detection system of the present invention, the information processing unit 420 can compare whether the measured pattern is the same as the reference pattern. If the pattern measured in the comparison process is different from the reference pattern, the alarm generator 500 can be informed to the user. If the measured pattern is the same as the reference pattern, the user can determine whether the timing belt is operated.

또한 상기 타이밍벨트(100)에서 많이 손상되는 가장자리 부분을 측정하는 경우에는 상기 벨트이빨(110)이 형성된 부분과 형성되지 않은 부분의 기준 변위 값의 범위를 설정하고, 상기 변위감지센서(200)를 통해 반복적인 패턴이 입력되는 중 기준 변위 값의 범위를 벗어나면 사용자에게 알리는 구성을 더 포함하여 이루어질 수 있다. In addition, in the case of measuring the edge portion damaged much by the timing belt 100, the range of the reference displacement value of the portion where the belt teeth 110 is formed and the portion where the belt teeth 110 are not formed is set, And notifying the user when the repetitive pattern is out of the range of the reference displacement value during the input of the repetitive pattern.

[타이밍벨트 마모감지 장치][Timing belt wear detection device]

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

도 4는 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 장치의 일 실시예로서, 도 4는 타이밍벨트가 수용된 본체의 평면도를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 장치는 캡축(30) 및 크랭크축(40)을 감싸는 타이밍벨트(100)가 내부에 수용되는 본체(10) 및 상기 타이밍벨트(100)의 내측에 형성되어 상기 타이밍벨트(100)를 조사하는 변위감지센서(200)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 상기 변위감지센서(200)는 상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨이 돌출된 방향의 마모를 측정하는 제1레이저변위센서(210) 및 벨트이빨의 측면 마모를 측정하는 제2레이저변위센서(220)를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 제1레이저변위센서(210) 및 제2레이저변위센서(220)는 각각 도 5 및 도 6을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Fig. 4 shows an embodiment of a timing belt wear detection apparatus according to the present invention, and Fig. 4 shows a top view of a main body in which a timing belt is housed. 4, the timing belt wear detection apparatus of the present invention includes a main body 10 in which a timing belt 100 surrounding a cap shaft 30 and a crankshaft 40 is received, And a displacement sensor 200 formed on the timing belt 100 to irradiate the timing belt 100. The displacement detection sensor 200 includes a first laser displacement sensor 210 for measuring the wear of the timing belt 100 in the direction in which the belt teeth protrude and a second laser displacement sensor 220). The first laser displacement sensor 210 and the second laser displacement sensor 220 will be described in more detail with reference to FIGS. 5 and 6, respectively.

도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1레이저변위센서(210)는 상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110)이 돌출된 방향의 마모를 측정할 수 있도록, 상기 벨트이빨(110)과 대향하도록 구비될 수 있다. 이때 측정된 값을 처리하는 것은 상기 타이밍벨트 마모감지 시스템의 연산과정을 통해 이루어질 수 있으며, 상기 벨트이빨(110)의 돌출된 부분에 마모가 감지될 경우에는 해당 부분이 패여 변위 값 및 패턴이 달라지므로, 이를 토대로 사용자에게 경고할 수 있다.5, the first laser displacement sensor 210 is arranged to face the belt teeth 110 so as to measure the abrasion of the timing belt 100 in the direction in which the belt teeth 110 protrude . When the abrasion is detected on the protruding portion of the belt teeth 110, the corresponding portion is missed and the displacement value and the pattern are different from each other. So that the user can be warned based on this.

또한 상기 제2레이저변위센서(220)는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 벨트이빨(110)의 측면(120) 부분의 마모를 측정하도록 이루어질 수 있다. 상기 제2레이저변위센서(220)는 상기 벨트이빨(110)의 측면(120) 부분과 대향하도록 이루어질 수 있으며, 또는 장력조절기(50)를 지나가는 과정에서 활꼴상태로 휜 타이밍벨트(100)를 조사하도록 구비될 수 있다.Also, the second laser displacement sensor 220 may be configured to measure wear of the side 120 portion of the belt teeth 110, as shown in FIG. The second laser displacement sensor 220 may be configured to face the side surface 120 of the belt teeth 110 or may be configured to irradiate the timing belt 100, .

도 7은 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 장치의 일 실시예로서, 도 7은 타이밍벨트의 가장자리를 조사하는 제1레이저변위센서를 도시한 사시도를 나타낸다. 도 5 및 도 6의 경우에는 타이밍벨트가 회전하는 방향의 좌우양측으로 복수의 레이저변위센서가 일체형으로 이루어져 변위를 측정하는 것을 도시하였다면, 도 7의 경우에는 상기 타이밍벨트(100)의 파손이 가장 빈번하기 발생되는 가장자리의 마모를 측정하는 제1레이저변위센서(210)를 도시한 도면이다. 상기 타이밍벨트(100)는 축 사이에서 회전 시에 전후면에 부착된 플레이트에 마찰되어 마모가 발생될 수 있으며, 이러한 마모가 서서히 벌어져 타이밍벨트의 절단까지 이어질 수 있다. 이에 본 발명의 변위감지센서(200)는 상기 타이밍벨트(100)의 가장자리가 약간의 손상이라도 발생하면, 이를 즉각적으로 운전자에게 알리도록 장치 및 시스템이 구성될 수 있다. 도 7에서는 상기 타이밍벨트(100)의 일측 가장자리만을 측정하는 것을 도시하였지만, 양측 가장자리 모두 측정하도록 도 5 및 도 6과 같이 복수의 레이저변위센서로 이루어질 수 있다.Fig. 7 shows an embodiment of a timing belt wear detection apparatus according to the present invention, and Fig. 7 shows a perspective view showing a first laser displacement sensor for irradiating the edge of a timing belt. In the case of FIGS. 5 and 6, when the plurality of laser displacement sensors are integrally formed on both the left and right sides in the direction in which the timing belt rotates, and the displacement is measured, in the case of FIG. 7, And a first laser displacement sensor 210 for measuring abrasion of the edge frequently occurring. When the timing belt 100 rotates between the shafts, the plate attached to the front and rear surfaces may be rubbed to cause abrasion, and such wear may gradually spread to the cutting of the timing belt. Therefore, the apparatus and the system can be configured so that if the edge of the timing belt 100 is damaged even if the edge of the timing belt 100 is slightly damaged, the displacement sensor 200 of the present invention immediately informs the driver. In FIG. 7, only one side edge of the timing belt 100 is measured. However, as shown in FIGS. 5 and 6, a plurality of laser displacement sensors may be used to measure both side edges.

<실시예 2>&Lt; Example 2 >

도 8은 본 발명인 타이밍벨트 마모감지 장치의 다른 실시예로서, 도 8은 본체 및 커버의 결합사시도를 나타낸다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 타이밍벨트 마모감지 장치는 상기 변위감지센서(200)가 부착된 커버(20)를 더 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 타이밍벨트(100)가 본체(10)에 수용되되, 상기 변위감지센서(200)는 커버(20)에 부착되어 서로 손쉽게 탈착하여 정비사가 쉽게 타이밍벨트를 교체할 수 있도록 구비될 수 있다. 이때 본 발명의 본체(10)는 도 8에서 도시된 바와 같이 상면이 밀폐된 상태에서 상기 제1레이저변위센서(210) 및 제2레이저변위센서(220)가 삽입될 수 있는 천공이 형성될 수도 있으며, 상면이 밀폐되지 않은 상태로 커버(20)만으로 밀폐될 수도 있다.Fig. 8 shows another embodiment of the timing belt wear detection apparatus of the present invention. Fig. 8 shows a combined perspective view of the main body and the cover. Referring to FIG. 8, the timing belt wear detection apparatus of the present invention may further include a cover 20 to which the displacement detection sensor 200 is attached. The timing belt 100 may be received in the main body 10 The displacement sensor 200 may be attached to the cover 20 so that the dispenser can be easily detached from the cover 20 and the mechanic can easily replace the timing belt. 8, the main body 10 of the present invention may be formed with a perforation through which the first laser displacement sensor 210 and the second laser displacement sensor 220 can be inserted, And may be closed only by the cover 20 without the upper surface being closed.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 일 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술되는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, it is to be understood that the subject matter of the present invention is not limited to the described embodiments, and all of the equivalents or equivalents of the claims are included in the scope of the present invention will be.

10 : 본체 20 : 커버
30 : 캠축 40 : 크랭크축
50 : 장력조절부
100 : 타이밍벨트
110 : 벨트이빨 120 : 벨트몸체
200 : 레이저변위센서
210 : 제1레이저변위센서 220 : 제2레이저변위센서
300 : 동력부
310 : 배터리 320 : 변환부
400 : 제어부
410 : 연산부 420 : 정보처리부
500 : 경고발생부
510 : 음향경고부 520 : 경고표시부
10: main body 20: cover
30: camshaft 40: crankshaft
50:
100: Timing belt
110: Belt teeth 120: Belt body
200: Laser displacement sensor
210: first laser displacement sensor 220: second laser displacement sensor
300:
310: Battery 320:
400:
410: operation unit 420: information processing unit
500:
510: sound warning section 520: warning display section

Claims (7)

복수의 벨트이빨(110)이 일정한 간격으로 형성된 타이밍벨트(100);
상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110) 마모 상태를 감지하기 위해 벨트이빨(110)이 돌출된 부분과 대향하도록 배치되어 변위를 측정하는 변위감지센서(200);
상기 변위감지센서(200)에 동력을 인가하는 동력부(300); 및
상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 정보를 제어하는 제어부(400);
를 포함하여 이루어지며,
상기 제어부(400)는 상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 변위를 게이트에 입력하여 값을 출력하는 연산부(410) 및 상기 연산부(410)에서 출력된 값의 패턴과 기준패턴을 비교하여 이상여부를 판단하는 정보처리부(420)를 포함하며,
상기 연산부(410)의 게이트는 상기 변위감지센서(200)에서 측정된 변위가 기설정된 값보다 작으면 제1문자(A)를 출력하되, 이 외의 값은 제2문자(B)를 출력하고,
상기 정보처리부(420)의 기준패턴은 상기 제1문자(A) 및 제2문자(B)가 서로 순차적으로 배열되며,
상기 정보처리부(420)는 상기 연산부의 게이트(410)에서 출력된 제1문자(A) 및 제2문자(B)의 패턴이 상기 기준패턴과 상이하면, 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110)이 마모된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 타이밍벨트 마모감지 시스템.

A timing belt (100) having a plurality of belt teeth (110) formed at regular intervals;
A displacement sensing sensor 200 disposed to face the protruding portion of the belt teeth 110 to sense a state of wear of the belt 110 of the timing belt 100 to measure the displacement;
A power unit 300 for applying power to the displacement sensor 200; And
A controller 400 for controlling information measured through the displacement sensor 200;
And,
The control unit 400 includes an operation unit 410 for inputting a displacement measured through the displacement detection sensor 200 at a gate and outputting a value, and a control unit 400 for comparing the pattern of the value output from the operation unit 410 with a reference pattern, And an information processing unit (420)
The gate of the operation unit 410 outputs a first character A when the displacement measured by the displacement sensor 200 is smaller than a predetermined value and outputs a second character B,
The reference pattern of the information processing unit 420 includes a first character A and a second character B arranged in sequence,
The information processor 420 determines that the pattern of the first character A and the second character B output from the gate 410 of the operation unit is different from the reference pattern, ) Is judged to be worn.

삭제delete 제1항에 있어서, 상기 제1문자(A) 또는 제2문자(B)는
0 또는 1 중에 선택되는 것을 특징으로 하는 타이밍벨트 마모감지 시스템.
The method of claim 1, wherein the first letter (A) or the second letter (B)
0 &quot; or &quot; 1 &quot;.
제1항에 있어서, 상기 타이밍벨트 마모감지 시스템은,
상기 정보처리부(420)에서 상기 연산부(410)에서 출력된 패턴과 기준패턴이 다르면, 외부로 경고를 출력하는 경고발생부(500);
를 더 포함하는 타이밍벨트 마모감지 시스템.
The timing belt abrasion detection system according to claim 1,
An alarm generating unit 500 for outputting a warning to the outside if the pattern output from the computing unit 410 is different from the reference pattern in the information processing unit 420;
Further comprising a timing belt wear detection system.
제4항에 있어서, 상기 경고발생부(500)는
스피커(511)를 통해 사용자에게 경고음을 발생시키는 음향경고부(510) 및 디스플레이 장치에 경고문구를 표출하는 경고표시부(520)를 포함하는 타이밍벨트 마모감지 시스템.
5. The apparatus of claim 4, wherein the alert generator (500)
An acoustic alarm unit 510 for generating a warning sound to the user through the speaker 511, and a warning display unit 520 for displaying a warning message on the display device.
삭제delete 복수의 벨트이빨(110)이 일정한 간격으로 형성된 타이밍벨트(100);
상기 타이밍벨트(100)가 내부에 수용되는 본체(10);
상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110) 마모 상태를 감지하기 위해 변위를 측정하는 변위감지센서(200);
상기 본체(10)의 일면과 탈착가능하게 결합되되, 상기 변위감지센서(200)가 부착된 커버(20);
상기 변위감지센서(200)에 동력을 인가하는 동력부(300); 및
상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 정보를 제어하는 제어부(400);
를 포함하여 이루어지며,
상기 제어부(400)는 상기 변위감지센서(200)를 통해 측정된 변위를 게이트에 입력하여 값을 출력하는 연산부(410) 및 상기 연산부(410)에서 출력된 값의 패턴과 기준패턴을 비교하여 이상여부를 판단하는 정보처리부(420)를 포함하며,
상기 변위감지센서(200)는 상기 타이밍벨트(100)의 벨트이빨(110)이 돌출된 방향의 마모를 측정하는 제1레이저변위센서(210) 및 상기 벨트이빨(110)의 측면(130)의 마모를 측정하는 제2레이저변위센서(220)를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이밍벨트 마모감지 장치.
A timing belt (100) having a plurality of belt teeth (110) formed at regular intervals;
A main body 10 in which the timing belt 100 is received;
A displacement sensor (200) for measuring a displacement to sense a state of wear of the belt teeth (110) of the timing belt (100);
A cover 20 detachably coupled to one surface of the main body 10, to which the displacement sensor 200 is attached;
A power unit 300 for applying power to the displacement sensor 200; And
A controller 400 for controlling information measured through the displacement sensor 200;
And,
The control unit 400 includes an operation unit 410 for inputting a displacement measured through the displacement detection sensor 200 at a gate and outputting a value, and a control unit 400 for comparing the pattern of the value output from the operation unit 410 with a reference pattern, And an information processing unit (420)
The displacement detection sensor 200 includes a first laser displacement sensor 210 for measuring wear in a direction in which the belt teeth 110 protrude from the timing belt 100 and a second laser displacement sensor 210 for measuring the abrasion of the side surface 130 of the belt teeth 110. [ And a second laser displacement sensor (220) for measuring the wear of the timing belt.
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