KR20130108166A - 전기 브러쉬 홀더 장치 및 관련 모니터링 시스템 - Google Patents

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KR20130108166A
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rfid
brush
temperature
temperature sensor
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KR20130030558A
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윌리엄 얼 피쉬
3세 프랭크 오스틴 스칼조
알버트 유진 스테인바흐
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제너럴 일렉트릭 캄파니
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Abstract

본 발명은 브러쉬 홀더, 상기 브러쉬 홀더에 부착된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스를 포함하는 장치에 관한 것으로, 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 상의 하나 이상의 특정 위치에서 온도를 결정하기 위한 온도 센서 시스템, 및 온도의 표시를 제공하는 수신기를 포함한다.

Description

전기 브러쉬 홀더 장치 및 관련 모니터링 시스템{ELECTRICAL BRUSH HOLDER APPARATUS AND RELATED MONITORING SYSTEM}
본 명세서에 개시된 요지는 다이나모일렉트릭 머신(dynamoelectric machine)과 관련된다. 보다 구체적으로, 본 명세서에 개시된 요지는 다이나모일렉트릭 머신을 위한 전기 브러쉬 홀더 장치 및 그와 관련된 모니터링 시스템에 관한 것이다.
통상적인 다이나모일렉트릭 머신은 머신의 작동 동안 전류를 전도(conduct)시키는 권선(windings)을 가진 회전자(rotor)를 포함한다. 회전자가 회전을 함에 따라, 회전 및 정류 요소(rotating and stationary elements)는 상기 회전자 외부의 소스로부터 회전자 권선(rotor winding)에 전류를 전도시키는데 사용된다. 컬렉터 링(collector ring) 또는 정류자(commutator)와 같은 회전 요소는 정류 브러쉬와 접촉하여 전류를 전도시킨다. 이러한 브러쉬들은 브러쉬 홀더에 의해 회전 요소와 접촉이 되게 유지된다. 브러쉬 및 정류자 시스템은 다이나모일렉트릭 머신의 성능에 부정적으로 영향을 미칠 수 있는 전기적 전류-관련 효과(예를 들어, 다중 브러쉬로 인한 병렬 전기 회로 사이의 브러쉬 선택성/불균등 전류 공유(brush selectivity/unequal current sharing), 브러쉬와 컬렉터 링 또는 정류자 사이에서의 불꽃(sparking), 브러쉬와 컬렉터 링 또는 정류자 사이에서의 아크, 플래쉬오버(flashover) 등)에 영향을 받기 쉽다.
전기 브러쉬 홀더 장치 및 관련 모니터링 시스템이 개시된다. 본 장치는 브러쉬 홀더; 상기 브러쉬 홀더에 부착된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스, 상기 RFID 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 상의 하나 이상의 특정 위치에서 온도를 결정하는 하나 이상의 온도 센서 및 온도의 표시를 제공하는 송신기(transmitter)를 포함한다.
본 발명의 일 양태는 브러쉬 홀더; 및 상기 브러쉬 홀더에 부착된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스를 포함하는 장치를 포함하되, 상기 RFID 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 상의 하나 이상의 특정 위치에서 온도를 결정하는 온도 센서 시스템 및 온도의 표시를 제공하는 송신기(transmitter)를 구비한다.
본 발명의 두 번째 양태는 브러쉬 홀더에 작동 가능하게 연결된 RFID 디바이스를 포함하는 장치를 포함하되, 상기 RFID 디바이스는 브러쉬 홀더 상의 하나 이상의 특정 위치에서 온도를 결정하는 온도 센서 시스템 및 온도의 표시를 제공하는 송신기를 포함한다.
본 발명의 세 번째 양태는 브러쉬 홀더; 상기 브러쉬 홀더에 부착된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스; 상기 RFID 디바이스로부터 온도의 표시를 수신하는 RFID 수신기; 및 상기 브러쉬 홀더 내 브러쉬의 상태를 결정하기 위해 상기 표시와 임계값을 비교하는 분석 시스템을 포함하되, 상기 RFID 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 상의 하나 이상의 특정 위치에서 온도를 결정하는 온도 센서 시스템; 및 상기 온도의 표시를 제공하는 송신기를 포함한다.
본 발명의 이러한 특징들 및 다른 특징들은 본 발명의 다양한 실시예를 도시하는 첨부된 도면과 함께 본 발명의 다양한 양태에 관한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 쉽게 이해될 것이다.
도 1-2는 본 발명에 따라 비교적 긴 브러쉬를 포함하는 브러쉬 홀더 모니터링 시스템을 포함하는 장치에 관한 개략적인 정면도 및 측면도를 각각 보여준다.
도 3-4는 본 발명에 따라 비교적 짧은 브러쉬를 포함하는 브러쉬 홀더 모니터링 시스템을 포함하는 장치에 관한 개략적인 정면도 및 측면도를 각각 보여준다.
도 5는 본 발명의 양태에 따르는 브러쉬 홀더 모니터링 시스템에 관한 개략적인 묘사를 보여준다.
본 발명의 도면이 반드시 크기를 조정해야 하는 것은 아니라는 점에 유의한다. 본 도면은 단지 본 발명의 전형적인 양태를 설명하고자 하는 것이므로, 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 여겨져서는 안 된다.
본 명세서에 개시된 요지는 전기 브러쉬 홀더 장치 및 관련 모니터링 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 양태는 전기 브러쉬 홀더 장치 및 브러쉬 홀더(브러쉬/정류자를 포함함) 장치의 일반적인 상태를 모니터링하기 위한 전기 브러쉬 장치 및 시스템을 포함한다. 상기 장치 및 모니터링 시스템은 다이나모일렉트릭 머신 브러쉬가 그 머신의 작동 동안 교체 또는 조정을 필요로 하는지 아닌지를 표시할 수 있다.
모니터링 시스템은 온도(temperature), 전자기(electromagnetic), 압력(pressure), 변형(strain), 가속(acceleration), 저항(resistance), 전기기계(electromechanical), 자기저항(magnetoresistive), 홀 효과(hall effect), 전류 측정(current measurement) 및/또는 기타 적합한 장치를 포함하는 센서 종류를 사용하는 브러쉬 홀더의 다양한 상태를 모니터링하도록 구성된다. 센서는 다이나모일렉트릭 머신의 브러쉬/정류자 장치의 일반적인 상태를 평가하기 위해 브러쉬 홀더와 물리적으로 접촉하여 및/또는 브러쉬 홀더 근처에 위치할 수 있다. 하나의 특정 실시예로, 온도 측정은 브러쉬 교체 또는 조정의 수행 여부 및 언제 수행할지를 결정하는 메커니즘을 제공한다.
본 명세서에 명시된 대로, 통상적인 다이나모일렉트릭 머신은 머신의 작동 중에 전류를 도전시키는 권선(winding)을 구비한 회전자(rotor)를 포함한다. 회전자가 회전함에 따라, 회전 및 정류 요소(rotating and stationary elements)는 회전자 외부의 소스로부터 회전자 권선에 전류를 도전시키는데 사용된다. 컬렉터 링 또는 정류자와 같은 회전 요소들은 정류 브러쉬와 접촉하여 전류를 발생시킨다. 이러한 브러쉬는 브러쉬 홀더에 의해 회전 요소에 접촉하도록 유지된다. 브러쉬 홀더는 다이나모일렉트릭 머신의 성능에 부정적인 영향을 줄 수도 있는 전류 관련 영향(예를 들어, 브러쉬 선택성, 플래쉬오버, 단락 등)에 영향을 받을 수 있다.
브러쉬 상태(brush health) 및/또는 브러쉬 길이를 모니터링하는 몇몇 종래 발명들은 브러쉬 또는 브러쉬 홀더에 연결되는 추가 전선 및 하드웨어를 필요로 했다. 이러한 추가 전선 및 하드웨어는 각각의 브러쉬 교체 때마다 연결 접속되고 연결 해제되어, 낡은 브러쉬를 교체하는 유지 과정을 대개 복잡하게 한다. 부가적으로, 배선(wiring)은 급전된 장비(energized equipment)로부터 의도하지 않은 전기 회로의 추가적인 위험을 부가한다. 브러쉬 상태 및/또는 길이를 모니터링하는 다른 발명들은 열 이미지 처리법(thermal imaging)을 사용하는데, 이 방법은 크기가 큰 컬렉터 또는 정류자 어셈블리 상에 있는 각각의 브러쉬 홀더의 회전 축 근처의 가장 뜨거운 브러쉬 영역을 확인하는 능력에 있어서 가시 구속(line-of-sight constraints)에 의해 제한받는다. 또한 탄소 브러쉬로부터의 먼지가 카메라 위에 쌓이는 것으로 인해 열 이미지 처리 시스템이 방해받을 수 있다.
통상적으로, 브러쉬 홀더는 관찰창(viewing window)(예를 들어, 트인 부분)을 포함하는데 이것은 오퍼레이터(예를 들어, 운용자 또는 기술자)에게 브러쉬 홀더 내에 있는 브러쉬를 볼 수 있게 한다. 컬렉터 링 또는 정류자와의 접촉으로 브러쉬가 마모됨에 따라, 브러쉬의 최상위 부분이 아래쪽으로 내려가고 관찰창으로 확인할 수 있게 된다. 브러쉬가 더 마모됨에 따라, 관찰창 내의 시야로부터 브러쉬의 최상위 부분이 사라지는데 이는 브러쉬가 거의 또는 완전히 마모되었음을 나타낸다.
이러한 종래의 브러쉬 홀더와 대조적으로, 본 발명의 양태들은 브러쉬 마모 또는 이상 동작을 결정하기 위해 다이나모일렉트릭 머신(예를 들어, 발전기) 내 브러쉬 홀더의 특징(예를 들어, 전기 및/또는 열적 특징)을 결정하는 모니터링 시스템 및 장치를 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명의 양태들은 브러쉬 홀더 및 상기 브러쉬 홀더에 부착된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스를 구비하는 장치를 제공한다. 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스는 브러쉬 상태 또는 마모에 관한 표시를 측정하기 위한 적어도 하나의 IC센서(예를 들어, 온도 센서), 및 상기 표시에 관한 데이터를 원격의 브러쉬 홀더 상태 모니터링 시스템으로 송신하는 RFID 송신기를 포함한다. 상기 모니터링 시스템은 적어도 하나의 무선 주파수(RF) 안테나, RFID 수신기 및 분석 시스템을 포함할 수 있는데 여기서 상기 분석 시스템은 브러쉬가 교체되어야 하는지 또는 조정되어야 하는지를 결정하기 위한 표시 데이터를 비교할 수 있다. 경우에 따라서, 상기 분석 시스템은 상기 표시, 하나 이상의 이웃 디바이스, 이전에 결정된 온도 임계값과의 비교 등과 관련된 비교 온도 알고리즘(comparative temperature algorithm)에 의해 브러쉬/정류자 상태를 평가할 수 있다.
도 1 및 2를 살펴보면, 본 발명의 실시예를 따르는 장치(2)에 관한 개략적인 정면도 및 측면도 각각이 보여진다. 이 경우에 있어서, 본 장치는 전기 브러쉬(6)(예를 들어, 다이나모일렉트릭 머신의 정류자(7) 또는 컬렉터와 접촉하는 브러쉬)를 지지하기 위한 브러쉬 홀더(4)를 포함한다. 본 기술 분야에서 알려진 바와 같이, 브러쉬 홀더(4)는 하나 이상의 알루미늄, 스텐인리스 스틸, 놋쇠(brass), 구리 등을 포함하는 전기적 전도성 금속으로 형성될 수 있다. 도면상에는 나타나지 않았으나, 본 기술 분야에서 알려진 바로는, 브러쉬 홀더(4)는 스프링을 포함할 수 있는데, 이 스프링은 상기 브러쉬 홀더(4) 내에 위치하여, 상기 브러쉬 홀더(4) 내에서 상기 전기 브러쉬(또는 간단하게 브러쉬)를 적어도 부분적으로 유지하며, 또한 컬렉터 또는 정류자(7)와 접촉 상태에 있다. 부가적으로, 브러쉬 홀더(4)는 브러쉬 홀더(4) 내 브러쉬(6)를 관찰하기 위한 창(9)을 포함할 수 있다.
부가적으로, 장치(2)는 상기 브러쉬 홀더(4)에 작동 가능하게 부착된(예를 들어, 상기 브러쉬 홀더(4)의 하나 이상의 표면상에) 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스(14)를 포함할 수 있다. RFID 디바이스(14)는 수신기(예를 들어, 도 5의 외부 모니터링 시스템 내 실장된 RFID 수신기(16))로 무선 주파수 신호를 송신할 수 있는 어떤 통상적인 RFID 디바이스를 포함할 수 있다. RFID 디바이스(14)는 상태 표시를 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18) 내 RFID 수신기(16)로 제공하는 송신기(예를 들어, RFID 송신기)를 더 포함할 수 있다. 각각의 RFID 디바이스(14)는 다이나모일렉트릭 머신 내 개개의 브러쉬 홀더(4)에 대한 모니터링을 할 수 있도록 각각의 고유 시리얼 번호를 이용하여 통신할 수 있다. 즉, 상기 RFID 디바이스(14)로부터 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)(도5)으로의 각각의 송신은 상기 RFID 디바이스(14)(및 연관된 브러쉬 홀더(4))의 식별에 관한 데이터를 포함할 수 있다. 뿐만 아니라 본 명세서에 기술된 대로, RFID 디바이스(14)는 하나 이상의 안테나(30)를 포함할 수 있는데 이 안테나는 RFID 디바이스(14)를 위한 발전(발전부(32)) 및 데이터 송신(송신부(34)) 모두를 할 수 있다.
RFID 디바이스(14)는 브러쉬 홀더(4) 상의 하나 이상의 특정 위치에서 온도를 결정하는 온도 센서 시스템(15)을 더 포함할 수 있다. 상기 온도 센서 시스템(15)은 상기 브러쉬 홀더(4)의 온도를 결정하는 하나 이상의 온도 센서(17)를 포함할 수 있다(예를 들어, 상기 브러쉬 홀더(4)의 맨 아랫부분 근처 및 창(9) 근처). 브러쉬(6) 내에서 전류가 변화함에 따라, 온도센서(176) 및 브러쉬 홀더(4)의 온도 또한 변할 것이다. 브러쉬(6) 및 컬렉터 링(7) 사이 접점에서의 불꽃(sparking) 또는 아크(arcing)의 존재 또한 온도 센서(17b)의 온도를 상승시킬 것이다. 온도 센서로부터의 매우 높은 그리고 매우 낮은 온도 모두는 오퍼레이터가 더 조사해야 하는 브러쉬 상태의 변화를 표시하는데 사용될 수 있다. 부가적으로, 브러쉬(6)가 마모됨에 따라, 온도 센서(17a) 근처의 공기 흐름(air flow)은 그 영역에서 모니터링된 온도를 변화시킬 것이다(예를 들어, 현재의 빈 공간에 걸쳐 공기 흐름이 증가하면 온도센서의 냉각을 일으킴). 이런 의미에서, 창(9) 근처의 온도 센서(예를 들어, 온도 센서 17a)는 창(9)을 통한 공기의 흐름에 의해 발생한 온도 변화를 검출할 수 있다. 창(9)의 위쪽 엣지에서 브러쉬(6)가 마모되었을 때 이러한 공기 흐름이 발생하고, 브러쉬(6)가 더 마모됨에 따라 공기 흐름이 증가한다. 도 3 및 4는 브러쉬(6) 마모 후의 개략적인 정면도 및 측면도를 보여준다. 브러쉬(6)가 마모됨에 따라, 공기 흐름은 부착된 온도 센서(17) 중 하나 이상을 지나간다. 특히, 브러쉬(6)가 마모됨에 따라, 17a에 있는 하나 이상의 온도 센서(이는 보통 창(9)의 가장자리, RFID 디바이스(14)의 후면 및 브러쉬(6)의 하나의 옆면에 의해 둘러싸인 공기의 열 주머니(hot pocket)임)가 마모된 브러쉬(6)에 의해 남겨진 빈 공간을 채우는 주변 공기 상태에 노출될 수 있다. 즉, RFID 디바이스(14) 후면의 가장 윗부분(top back) 근처에 위치한 하나 이상의 온도센서(17a)는 브러쉬(6)가 창(9)을 덮을 때 이전 상태로부터의 온도 이동을 검출할 것이다. RFID 디바이스(14)는 온도 센서로부터 이러한 온도 이동을 검출하고, 이러한 이동의 표시를 예를 들면, 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)(도 5)으로 제공할 수 있다. 또한, 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)은 온도 센서(17a 및 17b)의 온도를 서로 비교할 수도 있고, 온도센서(17c)와 비교할 수도 있고, 측정 주변(measuring ambient)과 비교할 수도 있으며, 뿐만 아니라 브러쉬 상태의 변화(즉, 전류 및/또는 불꽃 또는 아크의 존재) 및 쇼트-브러쉬 상태에 대한 추가의 확인을 위해 다른 브러쉬 홀더(4)의 대응하는 온도와 비교할 수도 있다.
온도 센서(17)는 어느 통상적인 수단(예를 들어, 하나 이상의 접착제, 클립, 바인딩, 테이프 등)으로도 브러쉬 홀더(4)에 연결될 수 있고, 어느 통상적인 수단(예를 들어, 강선(hard-wire), 무선 접속, 써모 커플(thermocouple) 등)을 통하여서도 RFID 디바이스(14)에 전기적으로 및/또는 열적으로 연결될 수 있다. 상기 온도 센서 시스템은 하나 이상의 써모 커플, RTD, 또는 등가의 온도 센서를 포함할 수도 있다.
또한, 추가 센서(19)는 브러쉬 홀더(4) 내 브러쉬(6)의 마모를 나타낼 수 있는 전자기(electromagnetic) 센서, 온도(temperatur) 센서, 압력(pressure) 센서, 변형(strain) 센서, 가속(acceleration) 센서, 저항(resistance) 센서, 전기기계(electromechanical) 센서, 자기저항(magnetoresistive) 센서, 홀 효과(hall effect) 센서, 전류 측정(current measurement) 센서 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 센서는 브러쉬(4) 및/또는 정류자(7)의 일반적인 상태를 평가하기 위해 브러쉬 홀더(4)와의 물리적 접촉을 유지하면서 및/또는 브러쉬 홀더 근처에 위치될 수 있다. 추가 센서(19)는 온도 표시와 비슷하게 하나 이상의 검출된 상태에 관한 표시를 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)(도 5)으로 제공할 수 있다.
도 5는 RFID 디바이스(14)(브러쉬 홀더(4)에 작동 가능하도록 연결됨) 및 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)을 포함하는 데이터 환경에 관한 개략도를 보여주는 것으로, 이는 하나 이상의 RFID 수신기(16) 및/또는 분석 시스템(22)을 포함한다. RFID 디바이스(14), 및 특히 안테나(30)는 상기 RFID 수신기/리더기(16)와의 상호작용을 거쳐 온 보드(on-board) 발전(power generation)을 할 수 있다. 즉, 몇몇 실시예에서 RFID 디바이스(14)는 수동형(passive) RFID 태그를 포함한다. 이러한 실시 예에서, RFID 디바이스(14)는 RFID 수신기/리더기(16)로부터 송신된 무선 주파수 에너지를 전력원(power source)으로 사용한다. 작동 중에, 안테나(30)는 RFID 수신기/리더기(16)로부터 무선 송신을 받고, 상기 무선 송신을 전력원으로 사용하여 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)에 있는 원래의 RFID 수신기/리더기(16)로 데이터(예를 들어, 송신부(34)를 통하여)를 송신할 수도 있다. 본 명세서에 기술된 대로, 안테나(30)는 온도 센서 시스템(15)으로부터 수신된 데이터를 송신하되, 이는 온도 센서(17a, 17b)들 사이의 온도 차이, 또는 간단하게는 미리 정해진 범위 밖의 온도를 나타낸다.
RFID 수신기(16)는 송신기를 구비한 RFID 디바이스(RFID 디바이스(14)와 같은)로부터 신호를 수신할 수 있는 어느 통상적인 RFID 수신기 디바이스를 포함할 수 있다. RFID 수신기(16)는 RFID 디바이스(14)로부터 신호를 수동적으로 수신하거나, 능동적으로 그러한 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 본 명세서에 기술된 대로, RFID 수신기(16)는 RFID 디바이스(14)로부터 수신된 브러쉬 홀더(4)의 상태에 관한 데이터를 제공하도록 분석 시스템(22)과 연결될 수 있다. 본 명세서에 명시된 대로, 분석 시스템(22)은, RFID 수신기(16)로부터, 브러쉬 홀더(4) 내의 전류 레벨 및/또는 브러쉬 홀더(4)의 온도 중 적어도 하나의 표시를 수신하고, 상기 적어도 하나의 표시가 미리 정해진 제한을 초과하는지 아닌지를 결정하기 위해 임계값과 표시값을 비교하도록 구성된다. 미리 정해진 제한은, 브러쉬 홀더(4) 내의 바람직한 작동 온도 또는 전류 레벨과 같은 브러쉬 홀더(4)에 대한 원하는 작동 조건에 의해 좌우될 수도 있다. 부가적으로, 상기 미리 정해진 제한은, 브러쉬 홀더(4)를 포함하는 다이나모일렉트릭 머신에 관한 원하는 작동 조건에 의해 좌우될 수도 있다.
브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)(분석 시스템(22)을 포함함)은 하나 이상의 프로세서, 저장 장치, 버스(buses), 및/또는 사용자 인터페이스를 포함하는 어떤 통상적인 컴퓨터 시스템이든지 포함할 수 있다. 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)은 본 명세서에 기술된 모니터링 절차를 수행하는 하드웨어 및 소프트웨어 모두를 포함할 수 있다. 더욱이, 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)은 본 명세서에 기술된 기능들(예를 들어, RFID 수신기(16)에서 수신된 데이터를 분석하는 것)을 수행하는 프로그램 코드를 수행할 수 있다. 어떤 경우에든, 브러쉬 홀더 모니터링 시스템(18)의 기술적 효과는 RFID 디바이스(14) 및 RFID 수신기(16)와 함께 브러쉬 홀더(4)의 파라미터(예를 들어, 온도)를 모니터링 하는 것이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 설명하고자 하는 목적일 뿐, 공개(disclosure)의 제한을 두고자 하는 의도가 아니다. 본 명세서에 사용된 것처럼, 만약 문맥상 달리 분명히 표시되지 않는다면, "하나(a, an)" 및 "상기(the)"라는 단수 형식은 복수 형식을 또한 포함할 수 있다. 이는 "포함하다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"이라는 용어가 본 명세서에서 사용될 때는 언급된 특징, 정수, 단계, 작동, 요소 및/또는 부품의 존재를 구체화하는 것이나, 하나 이상의 기타 특징, 정수, 단계, 작동, 요소, 부품 및/또는 그것의 집합의 존재 또는 추가를 막지는 않는다는 것이 더욱 이해될 것이다. 또한 "정면(front)" 및 "후면(back)"이라는 용어는 제한을 두고자 함이 아니라 적절히 교체할 수 있도록 하기 위함이다.
기술된 상세한 설명은 본 발명을 드러내기 위해 최상의 모드를 포함하여 실시예를 사용하고, 또한 본 기술 분야의 전문가가 장치 또는 시스템을 만들고 사용하며 참조로서 인용된 방법을 실행하는 것을 포함하는 발명의 실시를 할 수 있도록 실시예를 사용한다. 본 발명의 특허 범주는 청구항에 의해 정의되며, 본 기술 분야의 전문가들에게 발생하는 기타 실시예들을 포함할 수도 있다. 만약 기타 실시예가 청구항의 문자 그대로의 언어와 다르지 않은 구조적 요소를 가지거나, 청구항의 문자 그대로의 언어로부터 실체가 없는(insubstantial) 차이점을 가진 동등한 구조적 요소를 포함한다면, 그러한 기타 실시예는 청구항의 범주 내에서 있어야 한다.
2: 장치
4: 브러쉬 홀더
6: 전기 브러쉬
7: 정류자
9: 창(window)
14: 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스
15: 온도 센서 시스템
16: RFID 수신기/리더기
17, 17a, 17b, 17c: 온도 센서
18: 브러쉬 홀더 모니터링 시스템
19: 추가 센서
22: 분석 시스템
30: 안테나
32: 발전부
34: 송신부

Claims (18)

  1. 브러쉬 홀더; 및
    상기 브러쉬 홀더에 부착된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스를 포함하되,
    상기 RFID 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 상의 하나 이상의 특정 위치의 온도를 결정하는 온도 센서 시스템, 및
    온도의 표시를 제공하기 위한 RFID 송신기를 포함하는
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 RFID 디바이스로부터 온도 차이(temperature differential)에 관한 표시를 수신하는 RFID 수신기를 더 포함하는
    장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 RFID 디바이스는 센싱(sensing)을 포함하는
    장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 RFID 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 내 브러쉬에서의 마모를 표시하기 위한 마모 센서(a wear sensor)를 더 포함하는
    장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도 센서 시스템은 적어도 하나의 온도 센서를 포함하는
    장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도 센서 시스템은 상기 브러쉬 홀더 상의 특정 위치들 각각에서 온도 센서를 포함하는
    장치.
  7. 브러쉬 홀더에 작동 가능하게 연결된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스를 포함하되,
    상기 RFID 디바이스는 브러쉬 홀더 상의 하나 이상의 특정 위치에서 온도를 결정하는 온도 센서 시스템, 및
    상기 온도의 표시를 제공하는 송신기를 포함하는
    브러쉬 홀더 모니터링 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 RFID 디바이스는 센싱(sensing)을 포함하는
    시스템.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 RFID 디바이스로부터 온도의 표시를 수신하는 RFID 수신기를 더 포함하는
    시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 RFID 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 내 브러쉬에서의 마모를 표시하기 위한 마모 센서(a wear sensor)를 더 포함하는
    시스템.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 온도 센서 시스템은 적어도 하나의 온도 센서를 포함하는
    시스템.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 온도 센서 시스템은 상기 브러쉬 홀더 상의 특정 위치들 각각에서 온도 센서를 포함하는
    시스템.
  13. 제 7 항에 있어서,
    온도의 표시를 수신하는 RFID 수신기; 및
    상기 브러쉬 홀더 내 브러쉬의 상태를 결정하기 위해 상기 표시를 임계값과 비교하는 분석 시스템을 더 포함하는
    시스템.
  14. 브러쉬 홀더;
    상기 브러쉬 홀더에 부착된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스;
    상기 RFID 디바이스로부터 온도의 표시를 수신하는 RFID 수신기; 및
    상기 브러쉬 홀더 내 브러쉬의 상태를 결정하기 위해 상기 표시와 임계값을 비교하는 분석 시스템을 포함하되,
    상기 RFID 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 상의 하나 이상의 특정 위치에서 온도를 결정하는 온도 센서 시스템; 및
    상기 온도의 표시를 제공하는 송신기를 포함하는
    장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 RFID 디바이스는 센싱(sensing)을 포함하는
    장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 RFID 디바이스는 상기 브러쉬 홀더 내 브러쉬에서의 마모를 표시하기 위해 마모 센서(a wear sensor)를 더 포함하는
    장치.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 온도 센서 시스템은 적어도 하나의 온도 센서를 포함하는
    장치.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 온도 센서 시스템은 상기 브러쉬 홀더 상의 특정 위치들 각각에서 온도 센서를 포함하는
    장치.
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