专利名称：搬运设备的皮带监控系统的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种监控系统，且特别是有关于一种用来监控皮带是否断裂的检测系统。
背景技术：
在现代的工业社会中，自动化控制系统以逐渐取代人力，成为提高生产效率的关键。尤其是半导体先进制程更是引进了大量的自动化设备以进行各种精密制造步骤，以降低成本并人为疏失。举例来说，在半导体厂房中经常可见用来研磨晶片的研磨机台、抓取晶片的机械手臂、用来传递晶片或玻璃基板的输送设备等。在上述设备当中，经常可见作为动力传送或悬吊重物的皮带结构。以现有的悬吊式输送设备为例，其通常包含有与驱动马达连接的升降皮带，升降皮带用来带动吊挂物上下移动，达到搬运的效果。上述升降皮带因长时间承受大小不等的张力拉扯，非常需要由定时定期对升降皮带进行检查维护工作。若升降皮带因长时间使用而未经妥善维护，一但皮带突然发生断裂，使吊挂物意外掉落，可能导致产品受损、制造机台损坏、产线停摆或是人员受伤的工安意外。目前现有悬吊式设备，对于其升降皮带多半采用近接开关(proximityswitch)等距离检测元件作为皮带断裂的检测器，在皮带通过的路径上设置紧邻的近接开关，藉此在皮带断裂脱离原路径时便发出警示。上述皮带断裂的情况通常在皮带的寿命(约为数个月)到达之前即会发生。现有方式中，采用近接开关所面临的较大问题为仅能在皮带断裂后才发现问题， 无法达到预警的效果。且此时悬吊式设备的位置及有无荷载是无法预先防范的，一旦发生状况在后续处理上及维修会增加其困难度。
发明内容
为解决上述问题，本发明文件所提出的一种搬运设备的皮带监控系统，于一实施例中，皮带监控系统所采用的皮带内包含两条信号线路分别设置于皮带的两个侧边，两条信号线路用以与感测模块形成断裂检测用的回路。一般情况下，皮带发生断裂的位置通常由两个侧边开始产生裂缝，接着皮带才会完全断裂。本发明文件的皮带监控系统通过感测模块可在外侧信号线路开始有断裂状况时，便检测到连接的信号线已有信号中断并立即回报警告，达到提前预警的目的。本发明内容的一态样是在提供一种皮带监控系统，其包含皮带以及感测模块。其中，皮带包含第一信号线、第二信号线以及连接线路。第一信号线埋设邻近于皮带的一侧边，第二信号线埋设邻近于皮带的另一侧边。连接线路设置于皮带的其中一端，连接线路连接于第一信号线与第二信号线之间，第一信号线、连接线路以及第二信号线形成回路。感测模块设置于皮带的另一端上并分别连接至该第一信号线与该第二信号线，该感测模块用以感测该回路是否中断。根据本发明内容的一实施例，其中该皮带中埋设有多条平行排列的钢丝，其中邻近该皮带两侧的两条钢丝分别作为该第一信号线与该第二信号线。于此实施例中，该感测模块包含一电信号源以及一电传感器，该电信号源产生一取样电信号通过该回路，该电传感器感测该回路上的该取样电信号藉此判断该回路是否中断。根据本发明内容的另一实施例，其中该第一信号线、该第二信号线与该连接线路分别为一光传导线路，该感测模块包含一光发射器以及一光传感器，该光发射器产生一取样光信号通过该回路，该光传感器感测该回路上的该取样光信号藉此判断该回路是否中断。本发明内容的一态样是在提供一种搬运设备，其包含驱动单元、吊挂物、皮带以及感测模块。皮带的两端分别连接至驱动单元与吊挂物。其中，皮带包含第一信号线、第二信号线以及连接线路。第一信号线埋设邻近于皮带的一侧边，第二信号线埋设邻近于皮带的另一侧边。连接线路设置于皮带的其中一端，连接线路连接于第一信号线与第二信号线之间，第一信号线、连接线路以及第二信号线形成回路。感测模块设置于皮带的另一端上并分别连接至该第一信号线与该第二信号线，该感测模块用以感测该回路是否中断。根据本发明内容的一实施例，其中该皮带中埋设有多条平行排列的钢丝，其中邻近该皮带两侧的两条钢丝分别作为该第一信号线与该第二信号线。于此实施例中，该感测模块包含一电信号源以及一电传感器，该电信号源产生一取样电信号通过该回路，该电传感器感测该回路上的该取样电信号藉此判断该回路是否中断。根据本发明内容的另一实施例，其中该第一信号线、该第二信号线与该连接线路分别为一光传导线路，该感测模块包含一光发射器以及一光传感器，该光发射器产生一取样光信号通过该回路，该光传感器感测该回路上的该取样光信号藉此判断该回路是否中断。根据本发明内容的一实施例，其中通过该驱动单元的回转，该皮带用以带动该吊挂物沿一垂直方向相对移动。根据本发明内容的一实施例，搬运设备还包含一滑动轨道，该驱动单元可移动地设置于该滑动轨道上，通过该滑动轨道与该驱动单元，该皮带用以带动该吊挂物沿一水平方向相对移动。本发明的有益技术效果本发明所提供的皮带监控系统可利用各种不同信号进行感测(至少包含电性信号感测与光学信号感测)，实时性地监控皮带两侧边上是否发生断裂，如此一来，便可在皮带尚未完全断裂前提早发现，并进行必要的维修。须补充的是，本发明所提供的皮带监控系统可广泛用于各种机械设备当中，并不仅限于搬运设备。
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的说明如下图1绘示根据本发明的一实施例中一种搬运设备的示意图；图2绘示根据本发明的一实施例中一种皮带监控系统的功能方块图3绘示于本发明的一实施例中一种皮带的截面示意图；以及图4绘示根据本发明的另ー实施例中一种皮带监控系统的功能方块图。其中，附图标记120 皮带200 搬运设备220:驱动单元240:吊挂物260 滑动轨道120a，120b 侧边122 第一信号线1 第二信号线100 皮带监控系统140 感测模块142a 电信号源14 光发射器144a 电传感器144b 光传感器160:钢丝126 连接线路
具体实施例方式为了使本发明内容的叙述更加详尽与完备，可參照所附的图式及以下所述各种实 施例，图式中相同的号码代表相同或相似的元件。但所提供的实施例并非用以限制本发明 所涵盖的范围，而结构运作的描述非用以限制其执行的順序，任何由元件重新組合的结构， 所产生具有均等功效的装置，皆为本发明所涵盖的范围。其中图式仅以说明为目的，并未依 照原尺寸作图。另ー方面，众所周知的元件与步骤并未描述于实施例中，以避免对本发明造 成不必要的限制。请參阅图1与图2，图1绘示根据本发明的一实施例中ー种搬运设备200的示意 图，其中，搬运设备200可采用本发明所提出的ー种皮带监控系统，图2绘示根据本发明的 一实施例中ー种皮带监控系统100的功能方块图。如图1所示，此实施例中的搬运设备200包含皮带120、驱动单元220以及吊挂物 240 皮带120的两端分别连接至驱动单元220与吊挂物M0。举例来说，在实际应用中可 通过驱动単元220(如驱动马达等)的回转卷动，藉以使皮带120带动吊挂物240沿垂直方 向相对移动。此外，此实施例中的搬运设备200可进ー步包含滑动轨道沈0。于此实施例中，驱 动单元220可移动地设置于滑动轨道260上。皮带120可通过滑动轨道沈0 (连同驱动单 元220)带动吊挂物240沿水平方向相对移动。实际应用中，皮带120在上述垂直移动或水平移动的操作过程中将承受大小不等 的张力。随着时间与使用次数的増加，皮带120可能会老化、松弛甚至断裂，本发明提供的 皮带监控系统用以对皮带120的妥善状态进行监控。如图1中皮带120的局部放大图所示，于此实施例中，皮带120的两侧分别埋设有 第一信号线122以及第二信号线124。其中，第一信号线122埋设邻近于皮带120的侧边 120a，第二信号线IM则埋设邻近于皮带120的另ー侧边120b。一井參阅图1与图2，在皮带120的其中一端埋设有连接线路126，连接线路126 连接于第一信号线122与第二信号线IM之间，藉此，第一信号线122、连接线路1 以及第 ニ信号线IM大致上形成回路，于此实施例中，该回路可为U型的开回路(open loop)。本实施例的皮带监控系统100中包含感测模块140，感测模块140设置于皮带120的另一端的位置与连接线路126相对。实际应用中，以图1的搬运设备200为例，感测模块 140可设置邻近于驱动单元220，而连接线路1 相对地设置邻近于吊挂物M0，或反之亦可。感测模块140分别连接至第一信号线122与第二信号线124，感测模块140用以感测第一信号线122、连接线路126以及第二信号线IM所形成的回路是否中断。一般情况下，皮带120发生断裂的位置通常由两个侧边开始产生裂缝，接着皮带 120才会完全断裂。通过本实施例中皮带监控系统100通过感测模块140可在皮带外侧的信号线路(第一信号线122与第二信号线124)开始有断裂状况时，便检测信号线已有信号中断情况并立即回报警告，达到提前预警的目的。如此一来，维修人员便可实时掌握到设备的异常状态，在皮带完全断裂之前进行维修或更换。举例来说，维修人员可操作搬运设备200的控制接口(未绘示)，通过滑动轨道 260将吊挂物240水平移动至维修区域或远离工作区域，或通过驱动单元220将吊挂物240 垂直放置于地面上，避免掉落或造成其它危险。于此实施例中，如图2所示的感测模块140可包含电信号源14 以及电传感器 144a,电信号源14 产生取样电信号通过第一信号线122、连接线路126以及第二信号线 124所形成的回路，电传感器14 感测回路上的取样电信号，当取样电信号中断时，便可发出皮带异常的警告。须补充的是，实际应用中为了加强皮带120本身的强度，目前使用的皮带120中可进一步埋设有多条平行排列的钢丝，以加强皮带120的应力耐受程度。请一并参阅图3，图 3绘示于本发明的一实施例中一种皮带120的截面示意图。如图3所示，皮带120埋设有多条平行排列的钢丝160，于图示中以埋设五条平行的钢丝160作为例示性说明，但本发明并不以此为限。于此实施例中，其中邻近皮带120两侧的两条钢丝可分别作为用来传递取样电信号的信号线，如邻近侧边120a的钢丝可作为第一信号线122，而邻近侧边120b的钢丝可作为第二信号线124。如此一来，皮带120中埋设的多条钢丝可用来提高皮带的应力耐受程度，并可同时用作断裂预警之用。于上述实施例中，皮带监控系统100中的感测模块140包含电信号源14 以及电传感器144a，并在皮带120中埋设具导电性的信号线路，利用电性信号来进行皮带状态的判断，但本发明并不以此为限。请一并参阅图4，图4绘示根据本发明的另一实施例中一种皮带监控系统100的功能方块图。其中图4所示的实施例与先前图2间主要不同之处在于，皮带监控系统100的感测模块140包含光发射器142b以及光传感器144b。对应感测模块140采用的光感测机制，于此实施例中的第一信号线122、第二信号线IM与连接线路1 分别为一光传导线路， 如可采用光纤或其它具相等性光学导线等。光发射器142b产生取样光信号通过第一信号线122、第二信号线IM与连接线路 1 所形成的回路，光传感器144b感测回路上的取样光信号，藉此判断回路是否中断，进而得知皮带120是否发生断裂情形。于图4的实施例中，皮带120中亦可进一步埋设有多条平行排列的钢丝以加强皮带的强度(请参考图3及上述相关说明)，不同之处仅在于，皮带120中邻近两侧边的位置须埋设具有光传导特性的第一信号线122与第二信号线124。综上所述，本发明所提供的皮带监控系统可利用各种不同信号进行感测(至少包含电性信号感测与光学信号感测)，实时性地监控皮带两侧边上是否发生断裂，如此一来， 便可在皮带尚未完全断裂前提早发现，并进行必要的维修。须补充的是，本发明所提供的皮带监控系统可广泛用于各种机械设备当中，并不仅限于图1的实施例中所绘示的搬运设备。虽然本发明已以实施方式提供如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
权利要求
1.一种皮带监控系统，其特征在于，包含 一皮带，该皮带包含一第一信号线，埋设邻近于该皮带的一侧边； 一第二信号线，埋设邻近于该皮带的另一侧边；以及一连接线路，设置于该皮带的其中一端，该连接线路连接于该第一信号线与该第二信号线之间，该第一信号线、该连接线路以及该第二信号线形成一回路；以及一感测模块，该感测模块设置于该皮带的另一端上并分别连接至该第一信号线与该第二信号线，该感测模块用以感测该回路是否中断。
2.根据权利要求1所述的皮带监控系统，其特征在于，该皮带中埋设有多条平行排列的钢丝，其中邻近该皮带两侧的两条钢丝分别作为该第一信号线与该第二信号线。
3.根据权利要求2所述的皮带监控系统，其特征在于，该感测模块包含一电信号源以及一电传感器，该电信号源产生一取样电信号通过该回路，该电传感器感测该回路上的该取样电信号藉此判断该回路是否中断。
4.根据权利要求1所述的皮带监控系统，其特征在于，该第一信号线、该第二信号线与该连接线路分别为一光传导线路，该感测模块包含一光发射器以及一光传感器，该光发射器产生一取样光信号通过该回路，该光传感器感测该回路上的该取样光信号藉此判断该回路是否中断。
5.一种搬运设备，其特征在于，包含 一驱动单元；一吊挂物；一皮带，该皮带的两端分别连接至该驱动单元与该吊挂物，该皮带中埋设有 一第一信号线，埋设邻近于该皮带的一侧边； 一第二信号线，埋设邻近于该皮带的另一侧边；以及一连接线路，设置于该皮带的其中一端，该连接线路连接于该第一信号线与该第二信号线之间，该第一信号线、该连接线路以及该第二信号线形成一回路；以及一感测模块，该感测模块设置于该皮带的另一端上并分别连接至该第一信号线与该第二信号线，该感测模块用以感测该回路是否中断。
6.根据权利要求5所述的搬运设备，其特征在于，该皮带中埋设有多条平行排列的钢丝，其中邻近该皮带两侧的两条钢丝分别作为该第一信号线与该第二信号线。
7.根据权利要求6所述的搬运设备，其特征在于，该感测模块包含一电信号源以及一电传感器，该电信号源产生一取样电信号通过该回路，该电传感器感测该回路上的该取样电信号藉此判断该回路是否中断。
8.根据权利要求5所述的搬运设备，其特征在于，该第一信号线、该第二信号线与该连接线路分别为一光传导线路，该感测模块包含一光发射器以及一光传感器，该光发射器产生一取样光信号通过该回路，该光传感器感测该回路上的该取样光信号藉此判断该回路是否中断。
9.根据权利要求5所述的搬运设备，其特征在于，通过该驱动单元的回转，该皮带用以带动该吊挂物沿一垂直方向相对移动。
10.根据权利要求5所述的搬运设备，其特征在于，还包含一滑动轨道，该驱动单元可移动地设置于该滑动轨道上，通过该滑动轨道与该驱动单元，该皮带用以带动该吊挂物沿一水平方向相对移动。
全文摘要
本发明提供一种搬运设备的皮带监控系统，皮带监控系统包含皮带以及感测模块。其中，皮带包含第一信号线、第二信号线以及连接线路。第一信号线埋设邻近于皮带的一侧边，第二信号线埋设邻近于皮带的另一侧边。连接线路设置于皮带的其中一端，连接线路连接于第一信号线与第二信号线之间，第一信号线、连接线路以及第二信号线形成回路。感测模块设置于皮带的另一端上并分别连接至该第一信号线与该第二信号线，该感测模块用以感测该回路是否中断。本发明所提供的皮带监控系统可利用各种不同信号进行感测，实时性地监控皮带两侧边上是否发生断裂，如此一来，便可在皮带尚未完全断裂前提早发现，并进行必要的维修。
文档编号B65G43/02GK102407998SQ20111032993
公开日2012年4月11日 申请日期2011年10月24日 优先权日2011年8月23日
发明者王绍义, 郑允睿 申请人:友达光电股份有限公司