コンベヤベルト全長測定装置
【課題】簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できるコンベヤベルト全長測定装置を提供すること。
【解決手段】ベルトコンベヤ５を構成する無端ベルト６に一定の測定間隔Ｌで設置する第１反射部材１２及び第２反射部材１３と、無端ベルト６に設置された反射部材１２，１３に向けて所定の光を出射するＬＥＤ１５ａと反射部材１２，１３からの反射光を受光するフォトトランジスタ１５ｂとからなるセンサ部１５と、無端ベルト６が起動されているときに、センサ部１５からの出力信号に基づいて反射部材１２，１３が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測する計測制御部２０と、計測制御部２０によって計測された結果を表示すると共に必要な情報を表示する表示部２１と、計測制御部２０に所定の信号を入力する入力部２２と、を備える。
【解決手段】ベルトコンベヤ５を構成する無端ベルト６に一定の測定間隔Ｌで設置する第１反射部材１２及び第２反射部材１３と、無端ベルト６に設置された反射部材１２，１３に向けて所定の光を出射するＬＥＤ１５ａと反射部材１２，１３からの反射光を受光するフォトトランジスタ１５ｂとからなるセンサ部１５と、無端ベルト６が起動されているときに、センサ部１５からの出力信号に基づいて反射部材１２，１３が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測する計測制御部２０と、計測制御部２０によって計測された結果を表示すると共に必要な情報を表示する表示部２１と、計測制御部２０に所定の信号を入力する入力部２２と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭火力発電所や製鉄事業所その他の施設の各種設備において、石炭、石灰石、セメント、鉱石、石膏等の搬送物を搬送するベルトコンベヤのコンベヤベルト全長測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下、石炭火力発電所等の石炭等の供給系統に使用されるベルトコンベヤを例にして説明する。従来より、ベルトコンベヤは、無端ベルト（コンベヤベルト）によって石炭等をボイラ等へ長距離搬送する。このようなベルトコンベヤは、石炭等の搬送物の量を計量する計量装置を備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
計量装置は、無端ベルトの単位長さで搬送する搬送量と、無端ベルトの全長とに基づいて全搬送量を計量できるようになっている。無端ベルトは、経年変化等により全長が変化するので、計量装置によって正確な計量をするためには、計量装置を定期的（例えば、年間３回）に校正する必要があり、この校正に使用されるデータとして無端ベルトの全長を正確に測定する必要がある。
【０００４】
ところで、石炭火力発電所等で使用されるベルトコンベヤの無端ベルトの全長は、数百メートル（例えば、７５０ｍ）に達する場合も少なくない。このため従来は、複数の作業員が、停止された無端ベルト上に上がり、長尺の巻尺（例えば、２００ｍの全長を有し、１／１０００ｍｍの精度を有するもの）を用いて手作業で無端ベルトの全長を測定していた。
【特許文献１】特開２０００−１９８５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したきわめて長い巻尺を利用して手作業で測定する場合、無端ベルト上で巻尺を一直線に弛みなく伸ばす必要がある。すなわち、巻尺を何度も引っ張りながら巻尺の弛みをとらなければならず、熟練度を要すると共にかなりの重労働であった。
【０００６】
また、市販されている巻尺の長さには限度があるため（例えば、２００ｍ）、作業員が測定点を慎重にマーキングしながら複数回に分けて測定作業をする必要がある。このため、熟練者であっても高い測定精度を確保するのが難しく、多大な作業時間を要していた。
【０００７】
また、無端ベルトの弛みや蛇行の影響を最小限にするために、測定作業の前には、ベルトコンベヤの起動・停止を複数回、繰り返す必要があった。特に、ベルトコンベヤを起動する場合には、無端ベルト上に作業員がいないかどうか等の安全確認を十分に行う必要があるため、多大な確認時間を要していた。
【０００８】
そして、上記安全確認後に作業員は無端ベルト上に上がり、ベルトコンベヤに設けられている多数の梁、安全カバー、安全柵、歩廊等の障害物を回避しながら、狭隘かつ粉粒物が舞い易いという過酷な作業環境の中で測定作業をしなければならなかった。
【０００９】
このように従来の測定方法は、作業性がきわめて悪く、多大な作業時間を要すると共に、測定精度の確保も難しかった。このため、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できる手段の提供が望まれていた。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できるコンベヤベルト全長測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明は、以下のようなコンベヤベルト全長測定装置を提供する。
【００１２】
（１） ベルトコンベヤを構成する無端ベルトに一定の測定間隔で設置する複数の反射部材と、前記無端ベルトに設置された前記反射部材に向けて所定の光を出射する発光部と当該反射部材からの反射光を受光する受光部とからなるセンサ部と、前記無端ベルトが起動されているときに前記センサ部からの出力信号に基づいて前記反射部材が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測する計測制御部と、前記計測制御部によって計測された結果を表示すると共に必要な情報を表示する表示部と、前記計測制御部に所定の信号を入力する入力部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
（１）の発明によれば、無端ベルトを駆動させた状態で当該無端ベルトの搬送速度と周回時間を非接触で計測できるので、作業員の手作業による巻尺を用いた測定が不要となり、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できるコンベヤベルト全長測定装置を提供することができる。
【００１４】
（２） （１）の発明においては、前記センサ部は、複数の前記発光部を有し、当該発光部による発光量を調節する発光量調節部を備えることが好ましい。
【００１５】
（２）の発明によれば、発光部の発光量を増減調節することができるので、測定環境に応じた反射信号を検出することができる。
【００１６】
（３） （１）又は（２）に記載の発明においては、前記計測制御部と前記表示部と前記入力部とは一の筐体に設けられていると共に、前記センサ部は前記筐体とは別体に構成され、前記センサ部と前記計測制御部とは、有線手段又は無線手段によって通信可能に構成されていることが好ましい。
【００１７】
（３）の発明によれば、作業員は、センサ部の設置状況（設置姿勢）にかかわらず、表示部を見易いように筐体を把持又は設置することができるので、計測結果を確認し易くすることができる。
【００１８】
（４） （１）から（３）のいずれか一つに記載の発明においては、前記計測制御部は、前記無端ベルトが起動されているときに前記センサ部からの出力信号に基づいて前記反射部材が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測することによって前記無端ベルトの搬送速度を算出し、当該搬送速度と前記無端ベルトが一周するのに要する周回時間とに基づいて前記無端ベルトの全長を算出することが好ましい。
【００１９】
（４）の発明によれば、別途の計算機による計算が不要であり、無端ベルトの全長を自動的に算出することができる。
【００２０】
（５） （４）に記載の発明においては、前記計測制御部によって算出された前記無端ベルトの全長が所定の基準値を超えていた場合に報知する報知部を備えることが好ましい。
【００２１】
（５）の発明によれば、無端ベルトの全長が所定の基準値を超えていた場合に報知されるので、メンテナンス時期の注意喚起ができる。
【００２２】
（６） （１）から（５）のいずれか一つに記載の発明においては、前記計測制御部によって計測又は算出された結果を記憶する記憶部を備えることが好ましい。
【００２３】
（６）の発明によれば、計測又は算出された結果を記憶部に保存できるので、後に当該記憶結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００２４】
（７） （１）から（６）のいずれか一つに記載の発明においては、前記計測制御部によって計測又は算出された結果を印字する印字部を備えることが好ましい。
【００２５】
（７）の発明によれば、計測又は算出された結果を印字できるので、後に当該印字結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できるコンベヤベルト全長測定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００２８】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置を示す正面図、図２は、コンベヤベルト全長測定装置を用いて無端ベルトの全長を測定する様子を示すブロック図である。なお、図２においては、説明の便宜上、ベルトコンベヤ５を模式的に小さく示してある。
【００２９】
図２に示すように、ベルトコンベヤ５には、石炭等を搬送する無端ベルト６が周回自在に設けられている。無端ベルト６の所定箇所（例えば、側端縁部）には、任意の測定間隔Ｌ（例えば、３０ｍ）で第１反射部材（反射部材）１２及び第２反射部材（反射部材）１３が設置されている。
【００３０】
なお、測定間隔Ｌは、予め作業員等が所定精度の巻尺で設定するものとする。この場合、設定距離が短いため、従来の全長測定時のような大掛かりな作業は不要であり、迅速かつ高精度に設定することができる。
【００３１】
第１反射部材１２及び第２反射部材１３は、例えば、表面にアルミ薄膜等が形成された反射テープを用いることが好ましい。また、この反射テープの幅は、例えば、５ｍｍ以上であることが好ましいが、測定環境に応じて適宜増減してもよい。
【００３２】
また、図１及び図２に示すように、コンベヤベルト全長測定装置１０は、装置本体１８と、センサ筐体１６に収納されたセンサ部１５とが別体に構成され、ケーブル（有線手段）１７によって通信可能に接続されている。装置本体１８及びセンサ筐体１６は、作業員が携帯し易いように小型・軽量に構成されている。
【００３３】
なお、ケーブル１７と装置本体１８とは、直付けでもよいが、所定のコネクタを介して着脱自在に接続されていてもよい。また、センサ筐体１６は、作業員が把持し易い形状となっていることが好ましく、三脚等に固定するためのねじ等の固定手段を有してもよい。
【００３４】
センサ部１５は、第１反射部材１２及び第２反射部材１３に向けて所定の光を出射する発光ダイオードであるＬＥＤ（発光部）１５ａと、第１反射部材１２及び第２反射部材１３からの反射光を受光するフォトトランジスタ（受光部）１５ｂとからなる。フォトトランジスタ１５ｂの出力信号は、ケーブル１７を介して、後述する計測制御部２０（図２参照）に入力される。
【００３５】
また、図１に示すように、正面視円形のセンサ筐体１６の中央部にフォトトランジスタ１５ｂが凹設されている。フォトトランジスタ１５ｂを凹設したのは、ＬＥＤ１５ａからの出射光を直接、受光しないようにするためである。
【００３６】
フォトトランジスタ１５ｂの周囲には、６つのＬＥＤ１５ａが放射状に配設されている。ＬＥＤ１５ａの電源は、装置本体１８が備える内蔵バッテリから供給されるようになっている。
【００３７】
また、図１及び図２に示すように、センサ部１５は、６つのＬＥＤ１５ａによる発光量を調節する発光量調節部２３を備える。具体的には、点灯するＬＥＤ１５ａの数を増減することによって発光量を増減調節する。発光量調節部２３は、入力量を調節可能なスイッチとして装置本体１８に設けられている。なお、この発光量調節部２３は、センサ筐体１６に設けられていてもよい。
【００３８】
計測制御部２０は、タイマーカウンタを有し、ラップタイム計測機能を有するストップウォッチであると共に、入力部２２や表示部２１及び発光量調節部２３等と接続され、これらを統括制御する制御部として機能するものである。
【００３９】
すなわち、計測制御部２０は、無端ベルト６が起動されているときに、センサ部１５からの出力信号に基づいて第１反射部材１２及び第２反射部材１３が測定間隔Ｌ（一定距離）を通過するのに要する通過時間を計測することができる。
【００４０】
具体的には、第１反射部材１２がセンサ部１５の前を通過したときの検出信号に基づいて上記タイマーカウンタによる計測が開始され、第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過したときの検出信号に基づいてラップタイムが計測される。これにより、第１反射部材１２がセンサ部１５の前を通過してから、第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過するまでの時間（通過時間）が計測される。
【００４１】
なお、計測制御部２０は、計測値を一時的に記憶するバッファメモリ等を有している。また、計測制御部２０は、装置本体１８内に設けられている。
【００４２】
表示部２１は、装置本体１８の正面に設けられており（図１参照）、例えば液晶モニタとして構成されている。表示部２１は、計測制御部２０によって計測された結果を表示すると共に、測定操作等に必要な種々の情報を表示可能に構成されている。
【００４３】
入力部２２は、装置本体１８に設けられており、計測制御部２０に所定の信号を入力する部分である。入力部２２は、図１に示すように、例えば、電源／計測スイッチ２２ａやリセットボタン２２ｂ、発光スイッチ２４等からなる。
【００４４】
電源／計測スイッチ２２ａは、装置本体１８の電源のＯＮＯＦＦと、ストップウォッチとして上記ラップタイム計測を行うモードに切り換えるときに使用される。リセットボタン２２ｂは、計測されたタイム等をリセットする場合に使用される。
【００４５】
発光スイッチ２４は、ＬＥＤ１５ａのＯＮＯＦＦを行う。なお、発光スイッチ２４は、装置本体１８ではなく、センサ筐体１６に設けられていてもよく、或いは、装置本体１８とセンサ筐体１６の両者に設けられていてもよい。
【００４６】
また、装置本体１８の正面には、説明部１９が設けられている。説明部１９には、例えば、コンベヤベルト全長測定装置１０の取り扱い方法や、無端ベルト６の全長測定手順等、測定に必要な種々の情報が表示されている。
【００４７】
なお、図２では、ロードセル３１上の無端ベルト６にテストチェーン３０が設置されている状態を示している。テストチェーン３０は、ベルトコンベヤ５に対して基準重量（例えば、１００ｋｇ、３００ｋｇ等）を付与するための基準器である。また、ロードセル３１は、無端ベルト６にかかる重量を計測するための重量計量器である。
【００４８】
ロードセル３１は、異なる重量のテストチェーン３０を無端ベルト６に載置することで、計量装置３２による演算によって補正される。計量装置３２は、無端ベルト６の全長値と、無端ベルト６の単位長さ当たりの搬送量（搬送重量）とから、無端ベルト６全体の搬送量を算出できるように構成されている。
【００４９】
次に、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いた無端ベルト６の全長測定方法について、図３に基づいて図１及び図２を参照しつつ説明する。ここで、図３は、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いた測定方法を示すフローチャートである。
【００５０】
先ず、無端ベルト６を起動し（ステップＳ１０）、一定時間（例えば、数分間）が経過してから（ステップＳ１１、ＹＥＳ）、ステップＳ１２に移り、コンベヤベルト全長測定装置１０による測定を開始する。一定時間が経過するまでは、ステップＳ１２には移らない（ステップＳ１１、ＮＯ）。
【００５１】
このような暖機運転により、無端ベルト６の弛みや蛇行の影響を極力排除すると共に、搬送速度を一定に保ち、搬送速度の測定精度を向上することができる。
【００５２】
ステップＳ１２では、センサ部１５により第１反射部材１２及び第２反射部材１３からの反射信号を検出する。第１反射部材１２及び第２反射部材１３が設置されている測定点と、設置されていない点（無端ベルト６の表面がむき出しの部分）とでは、光の反射率が全く異なる。すなわち、第１反射部材１２及び第２反射部材１３からは、強い光が反射されてくる。
【００５３】
したがって、光の反射率を高めた第１反射部材１２及び第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過すると、それぞれの通過時に反射信号の強弱を検出できる。この強弱を検出したときに、第１反射部材１２及び第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過したと判定し、この通過した時を基準として各種時間を計測することができる。
【００５４】
ステップＳ１３では、センサ部１５により検出された上記反射信号に基づいて、計測制御部２０のタイマーカウンタがＯＮＯＦＦする。すなわち、ラップタイム計測機能により、第１反射部材１２がセンサ部１５の前を通過した時間と、第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過した時間とが計測され、通過に要した時間（通過時間）がラップタイムとして計測される。
【００５５】
次に、ステップＳ１４では、センサ部１５により、無端ベルト６の周回時間を計測する。すなわち、第１反射部材１２の周回時の反射信号を検出する。上記ステップＳ１３において、第１反射部材１２の通過時の時間が既に計測されているので、この時間を周回の始期とし、上記タイマーカウンタのラップタイム計測機能によって次の通過時間（１周後の通過時間）を計測すれば、周回時間を容易に計測することができる。
【００５６】
なお、無端ベルト６が１周する時間を計測できればよいので、上記と同様の要領で、第２反射部材１３の周回時の反射信号を検出することにより周回時間を計測してもよい。
【００５７】
次に、ステップＳ１６では、既知の測定間隔Ｌと、上記ステップＳ１３で計測された通過時間（通過に要した時間）とから、無端ベルト６の搬送速度が算出される。そして、この搬送速度と、上記ステップＳ１５で計測された周回時間とから、無端ベルト６の全長が算出される。なお、この第１実施形態では、上記搬送速度や無端ベルト６の全長は、上記測定間隔Ｌの値、通過時間及び周回時間を、作業員等が別途の計算機に入力することにより算出することができる。
【００５８】
以上のように、この第１実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置１０によれば、無端ベルト６を駆動させた状態で当該無端ベルト６の搬送速度と周回時間を非接触で計測できるので、作業員の巻尺を用いた手作業による測定が不要となり、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルト６の全長を測定できる。
【００５９】
また、コンベヤベルト全長測定装置１０は、発光量調節部２３を備えることにより、ＬＥＤ１５ａの発光量を増減調節することができるので、測定環境に応じた反射信号を検出することができる。
【００６０】
また、センサ部１５は、装置本体１８とは別体に構成されているので、作業員は、センサ部１５の設置状況（設置姿勢）にかかわらず、表示部２１を見易いように装置本体１８を把持又は設置することができるので、計測結果を確認し易くすることができる。
【００６１】
〔第２実施形態〕
図４は、本発明の第２実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置１０を示す正面図、図５は、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いて無端ベルト６の全長を測定する様子を示すブロック図である。なお、以下の説明において、既に説明した部材と同一若しくは相当する部材には、同一の符号を付して重複説明を省略又は簡略化する。
【００６２】
上記第１実施形態においては、コンベヤベルト全長測定装置１０によって計測された各計測値を用い、別途の計算機（例えば、電卓）によって無端ベルト６の全長を算出していたが、この第２実施形態は、コンベヤベルト全長測定装置１０に測定間隔Ｌの値を予め入力しておくことにより、無端ベルト６の全長を自動的に算出できるように構成したものである。
【００６３】
このため、図４及び図５に示すように、上記第１実施形態で示したコンベヤベルト全長測定装置１０の構成に、情報入力部（入力部）２９を追加した。そして更に、報知部２５、送風部２６、記憶部２７及び印字部２８を追加した。
【００６４】
図４及び図５に示すように、情報入力部２９は、装置本体１８に設けられ、測定間隔Ｌの値やその他測定に必要な情報を入力する部分である。したがって、図４に示す情報入力部２９は、図５に示す入力部２２として機能する。情報入力部２９は、例えば、関数電卓が備えているような数値キー、エンタキー、削除キー、クリアキー、四則演算キー、関数キー等を備えている。
【００６５】
なお、情報入力部２９は、必要に応じてローマ字や、日本語の平仮名、カタカナ文字等を入力可能に構成されていてもよい。また、情報入力部２９は、装置本体１８に物理的なキーとして設けられるのではなく、表示部２１に表示される、いわゆるタッチパネル方式で構成されていてもよい。
【００６６】
報知部２５は、装置本体１８に設けられ、計測制御部２０によって算出された無端ベルト６の全長が所定の基準値を超えていた場合に、その旨を報知するものである。報知部２５は、例えば、アラーム発音手段として構成することができ、所定の警告音や音声メッセージ等を発音するように構成される。また、報知内容を文字や画像情報として表示部２１に表示することもできる。これにより、無端ベルト６のメンテナンス時期の注意喚起を行う。
【００６７】
上述したように、コンベヤベルト全長測定装置１０による測定は、無端ベルト６の駆動中に行われる。したがって、無端ベルト６に残留・付着していた石炭等の粉塵が舞い散って、出射光や反射光を遮る場合もある。そこで、コンベヤベルト全長測定装置１０に送風部２６を付加し、送風によってセンサ部１５近傍の粉塵を排除するように構成した。
【００６８】
すなわち、送風部２６は、図５に示すように、センサ部１５のＬＥＤ１５ａ及びフォトトランジスタ１５ｂに送風する送風ファンとして構成され、例えばセンサ筐体１６に設けられている。なお、送風部２６は、作業員が操作可能な入力スイッチによって動作させてもよいが、センサ部１５の動作中に自動的に動作するように構成してもよい。
【００６９】
記憶部２７は、計測又は算出された結果を記録し、保存する部分である。記憶部２７は、例えば、計測又は算出された結果を内部メモリやメモリカード等の記録媒体に記録できるように構成されている。
【００７０】
印字部２８は、計測又は算出された結果を所定の用紙等に印字する部分であり、小型プリンタとして構成され、印字用のロール紙等を備える。
【００７１】
上記情報入力部２９、報知部２５、送風部２６、記憶部２７及び印字部２８は、計測制御部２０に接続され、統括制御されるようになっている。
【００７２】
次に、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いた無端ベルト６の全長測定方法について、図６に基づいて図４及び図５を参照しつつ説明する。ここで、図６は、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いた測定方法を示すフローチャートである。
【００７３】
上述したように、この第２実施形態は、測定間隔Ｌの値をコンベヤベルト全長測定装置１０の情報入力部２９から予め入力しておくことにより、無端ベルト６の全長を自動的に算出できるように構成したものである。
【００７４】
したがって、基本的な測定手順は、上記第１実施形態の図３に示したステップＳ１０〜ステップＳ１６の内容と同様であるので、重複説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００７５】
先ず、例えば、ステップＳ１２よりも以前に、測定間隔Ｌを情報入力部２９から予め入力しておく。すなわち、無端ベルト６の起動前か暖機運転中に入力しておく。入力された測定間隔Ｌの値は、計測制御部２０のバッファメモリ等に記憶される。なお、ステップＳ１６の全長算出時において測定間隔Ｌを入力するようにしてもよい。
【００７６】
次に、無端ベルト６の暖機運転が済み（ステップＳ１１、ＹＥＳ）、通過時間及び周回時間が計測されると（ステップＳ１２〜ステップＳ１５）、これらの計測値は、計測制御部２０のバッファメモリ等に記憶される。ステップＳ１２以降の制御は、計測制御部２０によって実行される。
【００７７】
そして、ステップＳ１６では、予め入力された測定間隔Ｌの値と上述のステップＳ１３で得られた通過時間とから搬送速度を算出し、当該搬送速度と上述のステップＳ１５で得られた周回時間とに基づいて無端ベルト６の全長を算出する。
【００７８】
このように本第２実施形態は、無端ベルト６の全長を自動的に算出することができ、別途の計算機（例えば、電卓）による計算が不要である。
【００７９】
続いて、更に特徴的な制御動作について説明する。すなわち、ステップＳ１７では、ステップＳ１６で算出された無端ベルト６の全長が、予め定められている所定の基準値以内か否かを判断する。
【００８０】
無端ベルト６の全長が所定の基準値以内であるならば（ステップＳ１７、ＹＥＳ）、算出結果（全長）及び「基準値以内であるという判定結果」を、表示部２１に表示する（ステップＳ１８）。
【００８１】
一方、無端ベルト６の全長が所定の基準値を超えているならば（ステップＳ１７、ＮＯ）、報知部２５によって異常が報知され（ステップＳ２３）、算出結果（全長）及び「異常であるという判定結果」を、表示部２１に表示する（ステップＳ１８）。これにより、作業員等は、無端ベルト６がメンテナンス時期であることを容易に知ることができる。
【００８２】
次に、ステップＳ１９では、上記結果（全長及び判定結果）を内部メモリやメモリカード等の記録媒体に記録するか否かの判断を作業員等に求める。すなわち、その旨の質問が上記表示部２１に表示され、例えば作業員等は、その質問に対して「はい」又は「いいえ」の選択肢を選択し、情報入力部２９から入力することができる。なお、上記質問の音声メッセージ等を報知部２５から発してもよく、表示部２１への表示と併用してもよい。
【００８３】
「上記結果を記憶する」との指示情報を得た場合には（ステップＳ１９、ＹＥＳ）、結果を記憶して（ステップＳ２０）、ステップＳ２１に進む。これにより、後に当該記憶結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００８４】
一方、「上記結果を記憶しない」との指示情報を得た場合には（ステップＳ１９、ＮＯ）、結果を記憶せずにステップＳ２１に進む。
【００８５】
次に、ステップＳ２１では、上記結果（全長及び判定結果）を印字部２８により印刷するか否かの判断を作業員等に求める。すなわち、その旨の質問が上記表示部２１に表示され、例えば作業員等は、その質問に対して「はい」又は「いいえ」の選択肢を選択し、情報入力部２９から入力することができる。なお、上記質問の音声メッセージ等を報知部２５から発してもよく、表示部２１への表示と併用してもよい。
【００８６】
「上記結果を印字する」との指示情報を得た場合には（ステップＳ２１、ＹＥＳ）、結果を所定の用紙等に印字して（ステップＳ２２）、制御を終了する。これにより、後に当該印字結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００８７】
一方、「上記結果を印字しない」との指示情報を得た場合には（ステップＳ２１、ＮＯ）、結果を印字せずに制御を終了する。
【００８８】
以上のように、この第２実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置１０によれば、別途の計算機による計算が不要であり、無端ベルト６の全長を自動的に算出することができる。
【００８９】
また、報知部２５を設けたことにより、無端ベルト６の全長が所定の基準値を超えていた場合に報知されるので、メンテナンス時期の注意喚起ができる。
【００９０】
また、送風部２６を設けたことにより、無端ベルト６の駆動中に石炭等の粉塵が舞っても、送風部２６による送風によって測定時の粉塵の影響を排除することができる。
【００９１】
また、記憶部２７を設けたことにより、計測又は算出された結果を記憶部２７に保存できるので、後に当該記憶結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００９２】
また、印字部２８を設けたことにより、計測又は算出された結果を所定の用紙等に印字できるので、後に当該印字結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００９３】
なお、上記各実施形態においては、センサ部１５と装置本体１８とは別体に構成され、ケーブル１７で接続されるものとして説明したが、これに限定されず、無線手段（例えば、無線通信や赤外線通信等）によって通信可能に接続してもよい。この場合、装置の携帯性が向上すると共に、ケーブル１７を不要とできるので、作業現場での取り回しもよくなり、作業性が更に向上する。
【００９４】
また、上記各実施形態においては、センサ部１５と装置本体１８とは別体に構成され、ケーブル１７で接続されるものとして説明したが、これに限定されず、センサ部１５を装置本体１８に一体に設けてもよい。
【００９５】
また、上記各実施形態においては、センサ部１５に６つのＬＥＤ１５ａを備えるものとして説明したが、これに限定されず、６つ未満或いは７つ以上のＬＥＤ１５ａを備えるものであってもよい。また、フォトトランジスタ１５ｂの受光感度を調節する感度調節部をセンサ筐体１６や装置本体１８に設けてもよい。
更に、発光部は、ＬＥＤ以外の任意の発光素子（例えば、半導体レーザ素子等）を用いてもよいし、フォトトランジスタ以外の任意の受光素子（例えば、フォトダイオード等）を用いてもよい。また、上記発光素子や受光素子をアレイ化したものや駆動回路等を備えＩＣチップ化されたものを用いてもよい。
【００９６】
また、上記各実施形態においては、装置本体１８の正面に説明部１９を設けるものとして説明したが、これに限定されず、説明部１９を装置本体１８の背面に設けたり、或いは説明部１９を装置本体１８に設けなくてもよい。
【００９７】
また、上記各実施形態において図示した各構成要素の配設位置は、図示例のものに限定されず、他の適宜の位置に配設してもよい。例えば、上記各実施形態においては、第１反射部材１２及び第２反射部材１３の無端ベルト６への設置箇所として、無端ベルト６の側端縁部を例にして説明したが、これに限定されず、無端ベルト６の上部表面や裏面等、所定の反射信号を検出できる箇所であれば、何れの箇所であってもよい。
【００９８】
また、上記各実施形態においては、石炭火力発電所等の石炭等の供給系統に使用されるベルトコンベヤを例にして説明したが、これに限定されず、製鉄事業所その他の施設の各種設備において使用されるベルトコンベヤに対しても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置を示す正面図である。
【図２】コンベヤベルト全長測定装置を用いて無端ベルトの全長を測定する様子を示すブロック図である。
【図３】コンベヤベルト全長測定装置を用いた測定方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置を示す正面図である。
【図５】コンベヤベルト全長測定装置を用いて無端ベルトの全長を測定する様子を示すブロック図である。
【図６】コンベヤベルト全長測定装置を用いた測定方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
Ｌ 測定間隔
５ ベルトコンベヤ
６ 無端ベルト
１０ コンベヤベルト全長測定装置
１２ 第１反射部材（反射部材）
１３ 第２反射部材（反射部材）
１５ センサ部
１５ａ ＬＥＤ（発光部）
１５ｂ フォトトランジスタ（受光部）
１６ センサ筐体
１７ ケーブル（有線手段）
１８ 装置本体（筐体）
１９ 説明部
２０ 計測制御部
２１ 表示部
２２ 入力部
２２ａ 電源／計測スイッチ（入力部）
２２ｂ リセットボタン（入力部）
２３ 発光量調節部
２４ 発光スイッチ（入力部）
２５ 報知部
２６ 送風部
２７ 記憶部
２８ 印字部
２９ 情報入力部（入力部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭火力発電所や製鉄事業所その他の施設の各種設備において、石炭、石灰石、セメント、鉱石、石膏等の搬送物を搬送するベルトコンベヤのコンベヤベルト全長測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下、石炭火力発電所等の石炭等の供給系統に使用されるベルトコンベヤを例にして説明する。従来より、ベルトコンベヤは、無端ベルト（コンベヤベルト）によって石炭等をボイラ等へ長距離搬送する。このようなベルトコンベヤは、石炭等の搬送物の量を計量する計量装置を備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
計量装置は、無端ベルトの単位長さで搬送する搬送量と、無端ベルトの全長とに基づいて全搬送量を計量できるようになっている。無端ベルトは、経年変化等により全長が変化するので、計量装置によって正確な計量をするためには、計量装置を定期的（例えば、年間３回）に校正する必要があり、この校正に使用されるデータとして無端ベルトの全長を正確に測定する必要がある。
【０００４】
ところで、石炭火力発電所等で使用されるベルトコンベヤの無端ベルトの全長は、数百メートル（例えば、７５０ｍ）に達する場合も少なくない。このため従来は、複数の作業員が、停止された無端ベルト上に上がり、長尺の巻尺（例えば、２００ｍの全長を有し、１／１０００ｍｍの精度を有するもの）を用いて手作業で無端ベルトの全長を測定していた。
【特許文献１】特開２０００−１９８５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したきわめて長い巻尺を利用して手作業で測定する場合、無端ベルト上で巻尺を一直線に弛みなく伸ばす必要がある。すなわち、巻尺を何度も引っ張りながら巻尺の弛みをとらなければならず、熟練度を要すると共にかなりの重労働であった。
【０００６】
また、市販されている巻尺の長さには限度があるため（例えば、２００ｍ）、作業員が測定点を慎重にマーキングしながら複数回に分けて測定作業をする必要がある。このため、熟練者であっても高い測定精度を確保するのが難しく、多大な作業時間を要していた。
【０００７】
また、無端ベルトの弛みや蛇行の影響を最小限にするために、測定作業の前には、ベルトコンベヤの起動・停止を複数回、繰り返す必要があった。特に、ベルトコンベヤを起動する場合には、無端ベルト上に作業員がいないかどうか等の安全確認を十分に行う必要があるため、多大な確認時間を要していた。
【０００８】
そして、上記安全確認後に作業員は無端ベルト上に上がり、ベルトコンベヤに設けられている多数の梁、安全カバー、安全柵、歩廊等の障害物を回避しながら、狭隘かつ粉粒物が舞い易いという過酷な作業環境の中で測定作業をしなければならなかった。
【０００９】
このように従来の測定方法は、作業性がきわめて悪く、多大な作業時間を要すると共に、測定精度の確保も難しかった。このため、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できる手段の提供が望まれていた。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できるコンベヤベルト全長測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明は、以下のようなコンベヤベルト全長測定装置を提供する。
【００１２】
（１） ベルトコンベヤを構成する無端ベルトに一定の測定間隔で設置する複数の反射部材と、前記無端ベルトに設置された前記反射部材に向けて所定の光を出射する発光部と当該反射部材からの反射光を受光する受光部とからなるセンサ部と、前記無端ベルトが起動されているときに前記センサ部からの出力信号に基づいて前記反射部材が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測する計測制御部と、前記計測制御部によって計測された結果を表示すると共に必要な情報を表示する表示部と、前記計測制御部に所定の信号を入力する入力部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
（１）の発明によれば、無端ベルトを駆動させた状態で当該無端ベルトの搬送速度と周回時間を非接触で計測できるので、作業員の手作業による巻尺を用いた測定が不要となり、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できるコンベヤベルト全長測定装置を提供することができる。
【００１４】
（２） （１）の発明においては、前記センサ部は、複数の前記発光部を有し、当該発光部による発光量を調節する発光量調節部を備えることが好ましい。
【００１５】
（２）の発明によれば、発光部の発光量を増減調節することができるので、測定環境に応じた反射信号を検出することができる。
【００１６】
（３） （１）又は（２）に記載の発明においては、前記計測制御部と前記表示部と前記入力部とは一の筐体に設けられていると共に、前記センサ部は前記筐体とは別体に構成され、前記センサ部と前記計測制御部とは、有線手段又は無線手段によって通信可能に構成されていることが好ましい。
【００１７】
（３）の発明によれば、作業員は、センサ部の設置状況（設置姿勢）にかかわらず、表示部を見易いように筐体を把持又は設置することができるので、計測結果を確認し易くすることができる。
【００１８】
（４） （１）から（３）のいずれか一つに記載の発明においては、前記計測制御部は、前記無端ベルトが起動されているときに前記センサ部からの出力信号に基づいて前記反射部材が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測することによって前記無端ベルトの搬送速度を算出し、当該搬送速度と前記無端ベルトが一周するのに要する周回時間とに基づいて前記無端ベルトの全長を算出することが好ましい。
【００１９】
（４）の発明によれば、別途の計算機による計算が不要であり、無端ベルトの全長を自動的に算出することができる。
【００２０】
（５） （４）に記載の発明においては、前記計測制御部によって算出された前記無端ベルトの全長が所定の基準値を超えていた場合に報知する報知部を備えることが好ましい。
【００２１】
（５）の発明によれば、無端ベルトの全長が所定の基準値を超えていた場合に報知されるので、メンテナンス時期の注意喚起ができる。
【００２２】
（６） （１）から（５）のいずれか一つに記載の発明においては、前記計測制御部によって計測又は算出された結果を記憶する記憶部を備えることが好ましい。
【００２３】
（６）の発明によれば、計測又は算出された結果を記憶部に保存できるので、後に当該記憶結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００２４】
（７） （１）から（６）のいずれか一つに記載の発明においては、前記計測制御部によって計測又は算出された結果を印字する印字部を備えることが好ましい。
【００２５】
（７）の発明によれば、計測又は算出された結果を印字できるので、後に当該印字結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルトの全長を測定できるコンベヤベルト全長測定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００２８】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置を示す正面図、図２は、コンベヤベルト全長測定装置を用いて無端ベルトの全長を測定する様子を示すブロック図である。なお、図２においては、説明の便宜上、ベルトコンベヤ５を模式的に小さく示してある。
【００２９】
図２に示すように、ベルトコンベヤ５には、石炭等を搬送する無端ベルト６が周回自在に設けられている。無端ベルト６の所定箇所（例えば、側端縁部）には、任意の測定間隔Ｌ（例えば、３０ｍ）で第１反射部材（反射部材）１２及び第２反射部材（反射部材）１３が設置されている。
【００３０】
なお、測定間隔Ｌは、予め作業員等が所定精度の巻尺で設定するものとする。この場合、設定距離が短いため、従来の全長測定時のような大掛かりな作業は不要であり、迅速かつ高精度に設定することができる。
【００３１】
第１反射部材１２及び第２反射部材１３は、例えば、表面にアルミ薄膜等が形成された反射テープを用いることが好ましい。また、この反射テープの幅は、例えば、５ｍｍ以上であることが好ましいが、測定環境に応じて適宜増減してもよい。
【００３２】
また、図１及び図２に示すように、コンベヤベルト全長測定装置１０は、装置本体１８と、センサ筐体１６に収納されたセンサ部１５とが別体に構成され、ケーブル（有線手段）１７によって通信可能に接続されている。装置本体１８及びセンサ筐体１６は、作業員が携帯し易いように小型・軽量に構成されている。
【００３３】
なお、ケーブル１７と装置本体１８とは、直付けでもよいが、所定のコネクタを介して着脱自在に接続されていてもよい。また、センサ筐体１６は、作業員が把持し易い形状となっていることが好ましく、三脚等に固定するためのねじ等の固定手段を有してもよい。
【００３４】
センサ部１５は、第１反射部材１２及び第２反射部材１３に向けて所定の光を出射する発光ダイオードであるＬＥＤ（発光部）１５ａと、第１反射部材１２及び第２反射部材１３からの反射光を受光するフォトトランジスタ（受光部）１５ｂとからなる。フォトトランジスタ１５ｂの出力信号は、ケーブル１７を介して、後述する計測制御部２０（図２参照）に入力される。
【００３５】
また、図１に示すように、正面視円形のセンサ筐体１６の中央部にフォトトランジスタ１５ｂが凹設されている。フォトトランジスタ１５ｂを凹設したのは、ＬＥＤ１５ａからの出射光を直接、受光しないようにするためである。
【００３６】
フォトトランジスタ１５ｂの周囲には、６つのＬＥＤ１５ａが放射状に配設されている。ＬＥＤ１５ａの電源は、装置本体１８が備える内蔵バッテリから供給されるようになっている。
【００３７】
また、図１及び図２に示すように、センサ部１５は、６つのＬＥＤ１５ａによる発光量を調節する発光量調節部２３を備える。具体的には、点灯するＬＥＤ１５ａの数を増減することによって発光量を増減調節する。発光量調節部２３は、入力量を調節可能なスイッチとして装置本体１８に設けられている。なお、この発光量調節部２３は、センサ筐体１６に設けられていてもよい。
【００３８】
計測制御部２０は、タイマーカウンタを有し、ラップタイム計測機能を有するストップウォッチであると共に、入力部２２や表示部２１及び発光量調節部２３等と接続され、これらを統括制御する制御部として機能するものである。
【００３９】
すなわち、計測制御部２０は、無端ベルト６が起動されているときに、センサ部１５からの出力信号に基づいて第１反射部材１２及び第２反射部材１３が測定間隔Ｌ（一定距離）を通過するのに要する通過時間を計測することができる。
【００４０】
具体的には、第１反射部材１２がセンサ部１５の前を通過したときの検出信号に基づいて上記タイマーカウンタによる計測が開始され、第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過したときの検出信号に基づいてラップタイムが計測される。これにより、第１反射部材１２がセンサ部１５の前を通過してから、第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過するまでの時間（通過時間）が計測される。
【００４１】
なお、計測制御部２０は、計測値を一時的に記憶するバッファメモリ等を有している。また、計測制御部２０は、装置本体１８内に設けられている。
【００４２】
表示部２１は、装置本体１８の正面に設けられており（図１参照）、例えば液晶モニタとして構成されている。表示部２１は、計測制御部２０によって計測された結果を表示すると共に、測定操作等に必要な種々の情報を表示可能に構成されている。
【００４３】
入力部２２は、装置本体１８に設けられており、計測制御部２０に所定の信号を入力する部分である。入力部２２は、図１に示すように、例えば、電源／計測スイッチ２２ａやリセットボタン２２ｂ、発光スイッチ２４等からなる。
【００４４】
電源／計測スイッチ２２ａは、装置本体１８の電源のＯＮＯＦＦと、ストップウォッチとして上記ラップタイム計測を行うモードに切り換えるときに使用される。リセットボタン２２ｂは、計測されたタイム等をリセットする場合に使用される。
【００４５】
発光スイッチ２４は、ＬＥＤ１５ａのＯＮＯＦＦを行う。なお、発光スイッチ２４は、装置本体１８ではなく、センサ筐体１６に設けられていてもよく、或いは、装置本体１８とセンサ筐体１６の両者に設けられていてもよい。
【００４６】
また、装置本体１８の正面には、説明部１９が設けられている。説明部１９には、例えば、コンベヤベルト全長測定装置１０の取り扱い方法や、無端ベルト６の全長測定手順等、測定に必要な種々の情報が表示されている。
【００４７】
なお、図２では、ロードセル３１上の無端ベルト６にテストチェーン３０が設置されている状態を示している。テストチェーン３０は、ベルトコンベヤ５に対して基準重量（例えば、１００ｋｇ、３００ｋｇ等）を付与するための基準器である。また、ロードセル３１は、無端ベルト６にかかる重量を計測するための重量計量器である。
【００４８】
ロードセル３１は、異なる重量のテストチェーン３０を無端ベルト６に載置することで、計量装置３２による演算によって補正される。計量装置３２は、無端ベルト６の全長値と、無端ベルト６の単位長さ当たりの搬送量（搬送重量）とから、無端ベルト６全体の搬送量を算出できるように構成されている。
【００４９】
次に、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いた無端ベルト６の全長測定方法について、図３に基づいて図１及び図２を参照しつつ説明する。ここで、図３は、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いた測定方法を示すフローチャートである。
【００５０】
先ず、無端ベルト６を起動し（ステップＳ１０）、一定時間（例えば、数分間）が経過してから（ステップＳ１１、ＹＥＳ）、ステップＳ１２に移り、コンベヤベルト全長測定装置１０による測定を開始する。一定時間が経過するまでは、ステップＳ１２には移らない（ステップＳ１１、ＮＯ）。
【００５１】
このような暖機運転により、無端ベルト６の弛みや蛇行の影響を極力排除すると共に、搬送速度を一定に保ち、搬送速度の測定精度を向上することができる。
【００５２】
ステップＳ１２では、センサ部１５により第１反射部材１２及び第２反射部材１３からの反射信号を検出する。第１反射部材１２及び第２反射部材１３が設置されている測定点と、設置されていない点（無端ベルト６の表面がむき出しの部分）とでは、光の反射率が全く異なる。すなわち、第１反射部材１２及び第２反射部材１３からは、強い光が反射されてくる。
【００５３】
したがって、光の反射率を高めた第１反射部材１２及び第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過すると、それぞれの通過時に反射信号の強弱を検出できる。この強弱を検出したときに、第１反射部材１２及び第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過したと判定し、この通過した時を基準として各種時間を計測することができる。
【００５４】
ステップＳ１３では、センサ部１５により検出された上記反射信号に基づいて、計測制御部２０のタイマーカウンタがＯＮＯＦＦする。すなわち、ラップタイム計測機能により、第１反射部材１２がセンサ部１５の前を通過した時間と、第２反射部材１３がセンサ部１５の前を通過した時間とが計測され、通過に要した時間（通過時間）がラップタイムとして計測される。
【００５５】
次に、ステップＳ１４では、センサ部１５により、無端ベルト６の周回時間を計測する。すなわち、第１反射部材１２の周回時の反射信号を検出する。上記ステップＳ１３において、第１反射部材１２の通過時の時間が既に計測されているので、この時間を周回の始期とし、上記タイマーカウンタのラップタイム計測機能によって次の通過時間（１周後の通過時間）を計測すれば、周回時間を容易に計測することができる。
【００５６】
なお、無端ベルト６が１周する時間を計測できればよいので、上記と同様の要領で、第２反射部材１３の周回時の反射信号を検出することにより周回時間を計測してもよい。
【００５７】
次に、ステップＳ１６では、既知の測定間隔Ｌと、上記ステップＳ１３で計測された通過時間（通過に要した時間）とから、無端ベルト６の搬送速度が算出される。そして、この搬送速度と、上記ステップＳ１５で計測された周回時間とから、無端ベルト６の全長が算出される。なお、この第１実施形態では、上記搬送速度や無端ベルト６の全長は、上記測定間隔Ｌの値、通過時間及び周回時間を、作業員等が別途の計算機に入力することにより算出することができる。
【００５８】
以上のように、この第１実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置１０によれば、無端ベルト６を駆動させた状態で当該無端ベルト６の搬送速度と周回時間を非接触で計測できるので、作業員の巻尺を用いた手作業による測定が不要となり、簡便かつ迅速に精度よく無端ベルト６の全長を測定できる。
【００５９】
また、コンベヤベルト全長測定装置１０は、発光量調節部２３を備えることにより、ＬＥＤ１５ａの発光量を増減調節することができるので、測定環境に応じた反射信号を検出することができる。
【００６０】
また、センサ部１５は、装置本体１８とは別体に構成されているので、作業員は、センサ部１５の設置状況（設置姿勢）にかかわらず、表示部２１を見易いように装置本体１８を把持又は設置することができるので、計測結果を確認し易くすることができる。
【００６１】
〔第２実施形態〕
図４は、本発明の第２実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置１０を示す正面図、図５は、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いて無端ベルト６の全長を測定する様子を示すブロック図である。なお、以下の説明において、既に説明した部材と同一若しくは相当する部材には、同一の符号を付して重複説明を省略又は簡略化する。
【００６２】
上記第１実施形態においては、コンベヤベルト全長測定装置１０によって計測された各計測値を用い、別途の計算機（例えば、電卓）によって無端ベルト６の全長を算出していたが、この第２実施形態は、コンベヤベルト全長測定装置１０に測定間隔Ｌの値を予め入力しておくことにより、無端ベルト６の全長を自動的に算出できるように構成したものである。
【００６３】
このため、図４及び図５に示すように、上記第１実施形態で示したコンベヤベルト全長測定装置１０の構成に、情報入力部（入力部）２９を追加した。そして更に、報知部２５、送風部２６、記憶部２７及び印字部２８を追加した。
【００６４】
図４及び図５に示すように、情報入力部２９は、装置本体１８に設けられ、測定間隔Ｌの値やその他測定に必要な情報を入力する部分である。したがって、図４に示す情報入力部２９は、図５に示す入力部２２として機能する。情報入力部２９は、例えば、関数電卓が備えているような数値キー、エンタキー、削除キー、クリアキー、四則演算キー、関数キー等を備えている。
【００６５】
なお、情報入力部２９は、必要に応じてローマ字や、日本語の平仮名、カタカナ文字等を入力可能に構成されていてもよい。また、情報入力部２９は、装置本体１８に物理的なキーとして設けられるのではなく、表示部２１に表示される、いわゆるタッチパネル方式で構成されていてもよい。
【００６６】
報知部２５は、装置本体１８に設けられ、計測制御部２０によって算出された無端ベルト６の全長が所定の基準値を超えていた場合に、その旨を報知するものである。報知部２５は、例えば、アラーム発音手段として構成することができ、所定の警告音や音声メッセージ等を発音するように構成される。また、報知内容を文字や画像情報として表示部２１に表示することもできる。これにより、無端ベルト６のメンテナンス時期の注意喚起を行う。
【００６７】
上述したように、コンベヤベルト全長測定装置１０による測定は、無端ベルト６の駆動中に行われる。したがって、無端ベルト６に残留・付着していた石炭等の粉塵が舞い散って、出射光や反射光を遮る場合もある。そこで、コンベヤベルト全長測定装置１０に送風部２６を付加し、送風によってセンサ部１５近傍の粉塵を排除するように構成した。
【００６８】
すなわち、送風部２６は、図５に示すように、センサ部１５のＬＥＤ１５ａ及びフォトトランジスタ１５ｂに送風する送風ファンとして構成され、例えばセンサ筐体１６に設けられている。なお、送風部２６は、作業員が操作可能な入力スイッチによって動作させてもよいが、センサ部１５の動作中に自動的に動作するように構成してもよい。
【００６９】
記憶部２７は、計測又は算出された結果を記録し、保存する部分である。記憶部２７は、例えば、計測又は算出された結果を内部メモリやメモリカード等の記録媒体に記録できるように構成されている。
【００７０】
印字部２８は、計測又は算出された結果を所定の用紙等に印字する部分であり、小型プリンタとして構成され、印字用のロール紙等を備える。
【００７１】
上記情報入力部２９、報知部２５、送風部２６、記憶部２７及び印字部２８は、計測制御部２０に接続され、統括制御されるようになっている。
【００７２】
次に、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いた無端ベルト６の全長測定方法について、図６に基づいて図４及び図５を参照しつつ説明する。ここで、図６は、コンベヤベルト全長測定装置１０を用いた測定方法を示すフローチャートである。
【００７３】
上述したように、この第２実施形態は、測定間隔Ｌの値をコンベヤベルト全長測定装置１０の情報入力部２９から予め入力しておくことにより、無端ベルト６の全長を自動的に算出できるように構成したものである。
【００７４】
したがって、基本的な測定手順は、上記第１実施形態の図３に示したステップＳ１０〜ステップＳ１６の内容と同様であるので、重複説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００７５】
先ず、例えば、ステップＳ１２よりも以前に、測定間隔Ｌを情報入力部２９から予め入力しておく。すなわち、無端ベルト６の起動前か暖機運転中に入力しておく。入力された測定間隔Ｌの値は、計測制御部２０のバッファメモリ等に記憶される。なお、ステップＳ１６の全長算出時において測定間隔Ｌを入力するようにしてもよい。
【００７６】
次に、無端ベルト６の暖機運転が済み（ステップＳ１１、ＹＥＳ）、通過時間及び周回時間が計測されると（ステップＳ１２〜ステップＳ１５）、これらの計測値は、計測制御部２０のバッファメモリ等に記憶される。ステップＳ１２以降の制御は、計測制御部２０によって実行される。
【００７７】
そして、ステップＳ１６では、予め入力された測定間隔Ｌの値と上述のステップＳ１３で得られた通過時間とから搬送速度を算出し、当該搬送速度と上述のステップＳ１５で得られた周回時間とに基づいて無端ベルト６の全長を算出する。
【００７８】
このように本第２実施形態は、無端ベルト６の全長を自動的に算出することができ、別途の計算機（例えば、電卓）による計算が不要である。
【００７９】
続いて、更に特徴的な制御動作について説明する。すなわち、ステップＳ１７では、ステップＳ１６で算出された無端ベルト６の全長が、予め定められている所定の基準値以内か否かを判断する。
【００８０】
無端ベルト６の全長が所定の基準値以内であるならば（ステップＳ１７、ＹＥＳ）、算出結果（全長）及び「基準値以内であるという判定結果」を、表示部２１に表示する（ステップＳ１８）。
【００８１】
一方、無端ベルト６の全長が所定の基準値を超えているならば（ステップＳ１７、ＮＯ）、報知部２５によって異常が報知され（ステップＳ２３）、算出結果（全長）及び「異常であるという判定結果」を、表示部２１に表示する（ステップＳ１８）。これにより、作業員等は、無端ベルト６がメンテナンス時期であることを容易に知ることができる。
【００８２】
次に、ステップＳ１９では、上記結果（全長及び判定結果）を内部メモリやメモリカード等の記録媒体に記録するか否かの判断を作業員等に求める。すなわち、その旨の質問が上記表示部２１に表示され、例えば作業員等は、その質問に対して「はい」又は「いいえ」の選択肢を選択し、情報入力部２９から入力することができる。なお、上記質問の音声メッセージ等を報知部２５から発してもよく、表示部２１への表示と併用してもよい。
【００８３】
「上記結果を記憶する」との指示情報を得た場合には（ステップＳ１９、ＹＥＳ）、結果を記憶して（ステップＳ２０）、ステップＳ２１に進む。これにより、後に当該記憶結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００８４】
一方、「上記結果を記憶しない」との指示情報を得た場合には（ステップＳ１９、ＮＯ）、結果を記憶せずにステップＳ２１に進む。
【００８５】
次に、ステップＳ２１では、上記結果（全長及び判定結果）を印字部２８により印刷するか否かの判断を作業員等に求める。すなわち、その旨の質問が上記表示部２１に表示され、例えば作業員等は、その質問に対して「はい」又は「いいえ」の選択肢を選択し、情報入力部２９から入力することができる。なお、上記質問の音声メッセージ等を報知部２５から発してもよく、表示部２１への表示と併用してもよい。
【００８６】
「上記結果を印字する」との指示情報を得た場合には（ステップＳ２１、ＹＥＳ）、結果を所定の用紙等に印字して（ステップＳ２２）、制御を終了する。これにより、後に当該印字結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００８７】
一方、「上記結果を印字しない」との指示情報を得た場合には（ステップＳ２１、ＮＯ）、結果を印字せずに制御を終了する。
【００８８】
以上のように、この第２実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置１０によれば、別途の計算機による計算が不要であり、無端ベルト６の全長を自動的に算出することができる。
【００８９】
また、報知部２５を設けたことにより、無端ベルト６の全長が所定の基準値を超えていた場合に報知されるので、メンテナンス時期の注意喚起ができる。
【００９０】
また、送風部２６を設けたことにより、無端ベルト６の駆動中に石炭等の粉塵が舞っても、送風部２６による送風によって測定時の粉塵の影響を排除することができる。
【００９１】
また、記憶部２７を設けたことにより、計測又は算出された結果を記憶部２７に保存できるので、後に当該記憶結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００９２】
また、印字部２８を設けたことにより、計測又は算出された結果を所定の用紙等に印字できるので、後に当該印字結果を用いてデータを分析・検討する等、広範に活用することができる。
【００９３】
なお、上記各実施形態においては、センサ部１５と装置本体１８とは別体に構成され、ケーブル１７で接続されるものとして説明したが、これに限定されず、無線手段（例えば、無線通信や赤外線通信等）によって通信可能に接続してもよい。この場合、装置の携帯性が向上すると共に、ケーブル１７を不要とできるので、作業現場での取り回しもよくなり、作業性が更に向上する。
【００９４】
また、上記各実施形態においては、センサ部１５と装置本体１８とは別体に構成され、ケーブル１７で接続されるものとして説明したが、これに限定されず、センサ部１５を装置本体１８に一体に設けてもよい。
【００９５】
また、上記各実施形態においては、センサ部１５に６つのＬＥＤ１５ａを備えるものとして説明したが、これに限定されず、６つ未満或いは７つ以上のＬＥＤ１５ａを備えるものであってもよい。また、フォトトランジスタ１５ｂの受光感度を調節する感度調節部をセンサ筐体１６や装置本体１８に設けてもよい。
更に、発光部は、ＬＥＤ以外の任意の発光素子（例えば、半導体レーザ素子等）を用いてもよいし、フォトトランジスタ以外の任意の受光素子（例えば、フォトダイオード等）を用いてもよい。また、上記発光素子や受光素子をアレイ化したものや駆動回路等を備えＩＣチップ化されたものを用いてもよい。
【００９６】
また、上記各実施形態においては、装置本体１８の正面に説明部１９を設けるものとして説明したが、これに限定されず、説明部１９を装置本体１８の背面に設けたり、或いは説明部１９を装置本体１８に設けなくてもよい。
【００９７】
また、上記各実施形態において図示した各構成要素の配設位置は、図示例のものに限定されず、他の適宜の位置に配設してもよい。例えば、上記各実施形態においては、第１反射部材１２及び第２反射部材１３の無端ベルト６への設置箇所として、無端ベルト６の側端縁部を例にして説明したが、これに限定されず、無端ベルト６の上部表面や裏面等、所定の反射信号を検出できる箇所であれば、何れの箇所であってもよい。
【００９８】
また、上記各実施形態においては、石炭火力発電所等の石炭等の供給系統に使用されるベルトコンベヤを例にして説明したが、これに限定されず、製鉄事業所その他の施設の各種設備において使用されるベルトコンベヤに対しても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置を示す正面図である。
【図２】コンベヤベルト全長測定装置を用いて無端ベルトの全長を測定する様子を示すブロック図である。
【図３】コンベヤベルト全長測定装置を用いた測定方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態に係るコンベヤベルト全長測定装置を示す正面図である。
【図５】コンベヤベルト全長測定装置を用いて無端ベルトの全長を測定する様子を示すブロック図である。
【図６】コンベヤベルト全長測定装置を用いた測定方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
Ｌ 測定間隔
５ ベルトコンベヤ
６ 無端ベルト
１０ コンベヤベルト全長測定装置
１２ 第１反射部材（反射部材）
１３ 第２反射部材（反射部材）
１５ センサ部
１５ａ ＬＥＤ（発光部）
１５ｂ フォトトランジスタ（受光部）
１６ センサ筐体
１７ ケーブル（有線手段）
１８ 装置本体（筐体）
１９ 説明部
２０ 計測制御部
２１ 表示部
２２ 入力部
２２ａ 電源／計測スイッチ（入力部）
２２ｂ リセットボタン（入力部）
２３ 発光量調節部
２４ 発光スイッチ（入力部）
２５ 報知部
２６ 送風部
２７ 記憶部
２８ 印字部
２９ 情報入力部（入力部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトコンベヤを構成する無端ベルトに一定の測定間隔で設置する複数の反射部材と、
前記無端ベルトに設置された前記反射部材に向けて所定の光を出射する発光部と当該反射部材からの反射光を受光する受光部とからなるセンサ部と、
前記無端ベルトが起動されているときに前記センサ部からの出力信号に基づいて前記反射部材が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測する計測制御部と、
前記計測制御部によって計測された結果を表示すると共に必要な情報を表示する表示部と、
前記計測制御部に所定の信号を入力する入力部と、
を備えることを特徴とするコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項２】
前記センサ部は、複数の前記発光部を有し、当該発光部の発光量を調節する発光量調節部を備えることを特徴とする請求項１に記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項３】
前記計測制御部と前記表示部と前記入力部とは一の筐体に設けられていると共に、前記センサ部は前記筐体とは別体に構成され、
前記センサ部と前記計測制御部とは、有線手段又は無線手段によって通信可能に構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項４】
前記計測制御部は、前記無端ベルトが起動されているときに前記センサ部からの出力信号に基づいて前記反射部材が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測することによって前記無端ベルトの搬送速度を算出し、当該搬送速度と前記無端ベルトが一周するのに要する周回時間とに基づいて前記無端ベルトの全長を算出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項５】
前記計測制御部によって算出された前記無端ベルトの全長が所定の基準値を超えていた場合に報知する報知部を備えることを特徴とする請求項４に記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項６】
前記計測制御部によって計測又は算出された結果を記憶する記憶部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項７】
前記計測制御部によって計測又は算出された結果を印字する印字部を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項１】
ベルトコンベヤを構成する無端ベルトに一定の測定間隔で設置する複数の反射部材と、
前記無端ベルトに設置された前記反射部材に向けて所定の光を出射する発光部と当該反射部材からの反射光を受光する受光部とからなるセンサ部と、
前記無端ベルトが起動されているときに前記センサ部からの出力信号に基づいて前記反射部材が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測する計測制御部と、
前記計測制御部によって計測された結果を表示すると共に必要な情報を表示する表示部と、
前記計測制御部に所定の信号を入力する入力部と、
を備えることを特徴とするコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項２】
前記センサ部は、複数の前記発光部を有し、当該発光部の発光量を調節する発光量調節部を備えることを特徴とする請求項１に記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項３】
前記計測制御部と前記表示部と前記入力部とは一の筐体に設けられていると共に、前記センサ部は前記筐体とは別体に構成され、
前記センサ部と前記計測制御部とは、有線手段又は無線手段によって通信可能に構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項４】
前記計測制御部は、前記無端ベルトが起動されているときに前記センサ部からの出力信号に基づいて前記反射部材が一定距離を通過するのに要する通過時間を計測することによって前記無端ベルトの搬送速度を算出し、当該搬送速度と前記無端ベルトが一周するのに要する周回時間とに基づいて前記無端ベルトの全長を算出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項５】
前記計測制御部によって算出された前記無端ベルトの全長が所定の基準値を超えていた場合に報知する報知部を備えることを特徴とする請求項４に記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項６】
前記計測制御部によって計測又は算出された結果を記憶する記憶部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【請求項７】
前記計測制御部によって計測又は算出された結果を印字する印字部を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のコンベヤベルト全長測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１３９４５６（Ｐ２０１０−１３９４５６Ａ）
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１７９２４（Ｐ２００８−３１７９２４）
【出願日】平成２０年１２月１５日（２００８．１２．１５）
【出願人】（５９６１３３１１９）中電プラント株式会社 (101)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１５日（２００８．１２．１５）
【出願人】（５９６１３３１１９）中電プラント株式会社 (101)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]