WO2023286791A1

WO2023286791A1 - 表面形状測定装置、表面形状測定方法及びコンベアベルトの管理方法

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Publication number: WO2023286791A1
Application number: PCT/JP2022/027476
Authority: WO
Inventors: 尚史山平; 吉弘明智
Original assignee: Ｊｆｅスチール株式会社
Priority date: 2021-07-13
Filing date: 2022-07-12
Publication date: 2023-01-19
Also published as: EP4354080A1; CN117545981A; JP7414155B2; KR20240008932A; JPWO2023286791A1

Abstract

コンベアベルトの表面形状を精度よく測定する表面形状測定装置、表面形状測定方法及びベルトの管理方法が提供される。プーリーに巻き掛けられたコンベアベルトの表面形状を測定する表面形状測定装置（１０）は、プーリーの表面形状を測定する第１の測定を行うプーリー表面測定装置（１１）と、コンベアベルトがプーリーに接する部分において、コンベアベルトの表面形状を測定する第２の測定を行うベルト表面測定装置（１２）と、第１の測定で得られた表面形状の情報と、第２の測定で得られた表面形状の情報と、に基づいて、プーリーの表面形状の影響を除いたコンベアベルトの表面形状を演算する演算装置（１３）と、を有する。

Description

表面形状測定装置、表面形状測定方法及びコンベアベルトの管理方法

　本開示は、表面形状測定装置、表面形状測定方法及びコンベアベルトの管理方法に関する。本開示は、特にプーリーに巻き掛けられたコンベアベルトの凹凸を測定する、表面形状測定装置、表面形状測定方法及びコンベアベルトの管理方法に関する。

　原料などを搬送する搬送装置として、一対のプーリーに巻き掛けられたコンベアベルトを備えるベルトコンベアが知られている。ベルトコンベアでは、コンベアベルトが破断しないようにコンベアベルトの厚さを管理する必要がある。

　ここで、コンベアベルトの厚さを測定する方法として、例えば特許文献１には、ラインレーザを用いた光切断法によってコンベアベルトの表面の凹凸を測定する表面形状監視装置が開示されている。また、特許文献２には、コンベアベルトを挟んで設けられた一対の非接触変位測定手段によってコンベアベルトの両面において表面の凹凸を測定する摩耗量測定装置が開示されている。

国際公開第２０１９／１８８７１８号特開２０１８－１５９６７０号公報

　特許文献１の技術では、コンベアベルトにおけるプーリーに接する部分の表面にレーザー光を照射してコンベアベルトの凹凸を測定しているため、プーリー自体が摩耗して凹凸がある場合、正確にコンベアベルトの厚さを測定することができない。また、特許文献２の技術では、プーリーから離れた位置においてコンベアベルトの凹凸を測定するため、コンベアベルトが上下に揺れるなど、コンベアベルトの姿勢が不安定になり易く、コンベアベルトの凹凸の測定精度を高めることが難しい。

　かかる事情に鑑みてなされた本開示の目的は、コンベアベルトの表面形状を精度よく測定する表面形状測定装置、表面形状測定方法及びコンベアベルトの管理方法を提供することにある。

　（１）本開示の一実施形態に係る表面形状測定装置は、
　プーリーに巻き掛けられたコンベアベルトの表面形状を測定する表面形状測定装置であって、
　前記プーリーの表面形状を測定する第１の測定を行うプーリー表面測定装置と、
　前記コンベアベルトが前記プーリーに接する部分において、前記コンベアベルトの表面形状を測定する第２の測定を行うベルト表面測定装置と、
　前記第１の測定で得られた表面形状の情報と、前記第２の測定で得られた表面形状の情報と、に基づいて、前記プーリーの表面形状の影響を除いた前記コンベアベルトの表面形状を演算する演算装置と、を有する。

　（２）本開示の一実施形態として、（１）において、
　前記プーリー表面測定装置は、所定の回転角毎に前記プーリーの表面形状を測定し、
　前記演算装置は、前記プーリーの回転角に応じて、対応する回転角における前記プーリーの表面形状の情報を読込んで、前記プーリーの表面形状の影響を除いた前記コンベアベルトの表面形状を演算する。

　（３）本開示の一実施形態として、（１）又は（２）において、
　前記プーリー表面測定装置は、前記プーリーに接触した状態で前記プーリーの表面形状を測定する接触式測定装置であり、
　前記ベルト表面測定装置は、前記コンベアベルトに非接触の状態で前記コンベアベルトの表面形状を測定する非接触式測定装置である。

　（４）本開示の一実施形態として、（３）において、
　前記プーリー表面測定装置は、
　前記コンベアベルトが前記プーリーに接しない部分において、前記プーリーの幅方向に延びるレール部材と、
　前記レール部材を前記プーリーに固定する固定部材と、
　前記レール部材を移動しながら、前記プーリーの表面形状を測定する測定機器と、を有する。

　（５）本開示の一実施形態として、（１）から（４）のいずれかにおいて、
　前記プーリー表面測定装置は、前記コンベアベルトを巻き掛ける複数のプーリーのうち駆動機構を備えないプーリーの表面形状を測定する。

　（６）本開示の一実施形態に係る表面形状測定方法は、
　プーリーに巻き掛けられたコンベアベルトの表面形状を測定する表面形状測定装置が実行する表面形状測定方法であって、
　前記プーリーの表面形状を測定する第１の測定を行うプーリー表面測定工程と、
　前記コンベアベルトが前記プーリーに接する部分において、前記コンベアベルトの表面形状を測定する第２の測定を行うベルト表面測定工程と、
　前記第１の測定で得られた表面形状の情報と、前記第２の測定で得られた表面形状の情報と、に基づいて、前記プーリーの表面形状の影響を除いた前記コンベアベルトの表面形状を演算する演算工程と、を有する。

　（７）本開示の一実施形態として、（６）において、
　前記プーリー表面測定工程は、前記プーリー及び前記コンベアベルトの回転停止中に実行され、
　前記ベルト表面測定工程は、前記プーリー及び前記コンベアベルトの回転中に実行される。

　（８）本開示の一実施形態として、（６）又は（７）において、
　前記プーリー表面測定工程は、所定の回転角毎に前記プーリーの表面形状を測定し、
　前記演算工程は、前記プーリーの回転角に応じて、対応する回転角における前記プーリーの表面形状の情報を読込んで、前記プーリーの表面形状の影響を除いた前記コンベアベルトの表面形状を演算する。

　（９）本開示の一実施形態に係るコンベアベルトの管理方法は、
　（６）から（８）のいずれかの表面形状測定方法によって演算された前記コンベアベルトの表面形状に基づいて、前記コンベアベルトを管理する。

　本開示によれば、コンベアベルトの表面形状を精度よく測定する表面形状測定装置、表面形状測定方法及びコンベアベルトの管理方法を提供することができる。

図１は、一実施形態に係る表面形状測定装置の構成例を示す図である。図２は、一実施形態に係る表面形状測定装置によって測定されるベルトコンベアの模式図である。図３は、プーリー表面測定装置によってプーリーの表面形状を測定する様子を例示する図である。図４は、ベルト表面測定装置によってコンベアベルトの表面形状を測定する様子を例示する図である。図５は、プーリーに生じる凹凸の例を示す図である。図６は、一実施形態に係る表面形状測定方法の例を示すフローチャートである。

　以下、図面を参照して本開示の一実施形態に係る表面形状測定装置、表面形状測定方法及びコンベアベルトの管理方法が説明される。各図中、同一又は相当する部分には、同一符号が付されている。本実施形態の説明において、同一又は相当する部分については、説明を適宜省略又は簡略化する。

（第１実施形態）
＜表面形状測定装置＞
　図１は、本実施形態に係る表面形状測定装置１０の構成例を示す。図２は、表面形状測定装置１０によって測定されるベルトコンベア１の模式図である。表面形状測定装置１０は、プーリー２０（図２参照）に巻き掛けられたコンベアベルト３０（図２参照）の表面形状を測定する。ベルトコンベア１では、コンベアベルト３０が破断しないようにコンベアベルト３０の厚さを管理する必要がある。表面形状測定装置１０によって測定される表面形状によって、コンベアベルト３０の厚さを演算して、管理することが可能である。ここで、表面形状とは、表面の凹凸を含む形状である。例えば、コンベアベルト３０の表面において周囲より凹んだ部分は、コンベアベルト３０の厚さが周囲より薄いことを示し得る。

　図１に示すように、本実施形態に係る表面形状測定装置１０は、プーリー表面測定装置１１と、ベルト表面測定装置１２と、演算装置１３と、を有する。プーリー表面測定装置１１は、レール部材１１１と、固定部材１１２と、測定機器１１３と、を有する。表面形状測定装置１０は、プーリー表面測定装置１１と、ベルト表面測定装置１２と、演算装置１３と、が連携して動作して、コンベアベルト３０の表面形状を測定する装置である。プーリー表面測定装置１１と、ベルト表面測定装置１２と、演算装置１３とは、例えばＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのネットワークで接続されており、測定で得られた情報（測定データ）の送受信が可能であってよい。表面形状測定装置１０の構成要素の詳細については後述する。

　図２に示すように、表面形状測定装置１０の測定対象であるコンベアベルト３０は、一対のプーリー２０に巻き掛けられている。プーリー２０が回転すると、コンベアベルト３０が移動し、表面３１に載せられた搬送物を移動させることができる。ここで、コンベアベルト３０の表面３１は、コンベアベルト３０のプーリー２０側の面（内側の面）とは反対側の面（外側の面）である。プーリー２０の表面２１は、円筒形であるプーリー２０の円筒面である。また、中心２２は、プーリー２０の回転の中心を示す。領域Ａ２は、コンベアベルト３０がプーリー２０に接する部分を示す。領域Ａ１は、コンベアベルト３０がプーリー２０に接しない部分である。

＜プーリー表面測定装置＞
　プーリー表面測定装置１１は、プーリー２０の表面形状を測定する。プーリー表面測定装置１１によるプーリー２０の表面形状の測定は「第１の測定」とも称される。本実施形態において、プーリー表面測定装置１１は、プーリー２０に接触した状態でプーリー２０の表面形状を測定する接触式測定装置である。本実施形態において、プーリー表面測定装置１１は、プーリー２０及びコンベアベルト３０の回転停止中に、第１の測定を行う。

　上記のように、本実施形態において、プーリー表面測定装置１１は、レール部材１１１と、固定部材１１２と、測定機器１１３と、を有する。レール部材１１１は、プーリー２０の幅方向に延びるレール状の部材である。ここで、幅方向は、プーリー２０の回転軸に平行な方向である。レール部材１１１は、図２の領域Ａ１、すなわちコンベアベルト３０がプーリー２０に接しない部分に配置される。固定部材１１２は、レール部材１１１をプーリー２０に固定する部材である。測定機器１１３は、レール部材１１１を移動しながら、プーリー２０の表面形状を測定する機器である。

　図３は、プーリー表面測定装置１１によってプーリー２０の表面形状を測定する様子を例示する図である。第１の測定において、測定機器１１３は、プーリー２０の幅方向に延びるレール部材１１１の上を、プーリー２０の幅方向に沿って走行（走査）しながら表面形状を測定する。また、固定部材１１２は、例えば一対のクランプ機構であって、プーリー２０の左右のエッジ部をクランプすることで、レール部材１１１を固定する。固定部材１１２は、レール部材１１１をプーリー２０に対して固定できるものであれば、クランプ機構に限定されない。測定機器１１３は、１点の距離を測定する機器であり、例えば接触式の距離計であってよいが、これに限定されない。プーリー表面測定装置１１は、レール部材１１１上における測定機器１１３の位置を測定するために、さらにエンコーダ又はレール部材１１１の端からの距離を測定するレーザー式の距離計などを有してよい。このように、プーリー表面測定装置１１は第１の測定を行って、プーリー２０の凹凸を含む表面形状の情報を得ることができる。

　ここで、プーリー２０の周辺には、プーリー２０を保持するための構造物があり、一般に狭い空間しかない。また、プーリー２０にはコンベアベルト３０が巻き掛けられているため、プーリー２０の表面のうち一部（図２の領域Ａ１）しか測定できない。さらに、ベルトコンベア１には様々な種類があり、ベルトコンベア１の種類毎にプーリー２０の周辺の構造が異なる。そのため、プーリー表面測定装置１１がプーリー２０を保持するための構造物に固定される構成とすると、別の種類のベルトコンベア１で同じ構造物がないことがあり得るため、プーリー表面測定装置１１の測定対象が制限される。本実施形態において、プーリー表面測定装置１１は、レール部材１１１が固定部材１１２によってプーリー２０自体に固定されて、接触式の測定機器１１３がレール部材１１１の上を移動する構成となっている。この構成によって、サイズを小さくすることができ、コンベアベルト３０の内側の狭隘な空間において高精度にプーリー２０の表面形状を測定することが可能となる。

　また、図２に示すように、コンベアベルト３０は複数のプーリー２０に巻き掛けられているが、複数のプーリー２０のうちの１つが表面形状を測定されればよい。ここで、一対のプーリー２０は、一方が駆動機構（例えばモータなど）を備え、他方が駆動機構を備えない構成であり得る。このような構成の場合に、駆動機構を備えないプーリー２０の周辺の空間の方が、駆動機構を備えるプーリー２０の周辺の空間よりも広いことが多い。そのため、設置のしやすさの観点から、プーリー表面測定装置１１は、コンベアベルト３０を巻き掛ける複数のプーリー２０のうち駆動機構を備えないプーリー２０の表面形状を測定することが好ましい。

　別の構成例として、プーリー２０の周辺に配置可能な空間がある場合などに、プーリー表面測定装置１１の測定機器１１３はレーザー光切断方式のような非接触式の機器であってよい。また、プーリー表面測定装置１１は、測定機器１１３を走査する構成に代えて、プーリー２０の幅方向の全長にわたって延びる機器によって幅方向の全長を一度に測定する構成としてよい。また、プーリー表面測定装置１１は、レール部材１１１をプーリー２０に固定する構成に代えて、地面に設置されたスタンドなどを用いてレール部材１１１をプーリー２０の表面の近傍に保持する構成としてよい。

＜ベルト表面測定装置＞
　ベルト表面測定装置１２は、コンベアベルト３０の表面形状を測定する。ベルト表面測定装置１２によるコンベアベルト３０の表面形状の測定は「第２の測定」とも称される。本実施形態において、ベルト表面測定装置１２は、コンベアベルト３０に非接触の状態でコンベアベルト３０の表面形状を測定する非接触式測定装置である。ベルト表面測定装置１２は、プーリー２０及びコンベアベルト３０の回転中に、第２の測定を行う。

　図４は、ベルト表面測定装置１２によってコンベアベルト３０の表面形状を測定する様子を例示する図である。本実施形態において、ベルト表面測定装置１２は、例えば光切断式形状計のようなレーザー光切断方式の装置である。ベルト表面測定装置１２は、コンベアベルト３０にレーザー光を照射することで、コンベアベルト３０の幅方向の全長の表面形状を測定できる。ベルト表面測定装置１２は、プーリー２０の斜め上方からコンベアベルト３０へレーザー光を照射できる位置に設けられている。ベルト表面測定装置１２がこのような位置に設けられることによって、コンベアベルト３０がプーリー２０に接する部分（図２の領域Ａ２）において、コンベアベルト３０の表面形状を測定することができる。ベルト表面測定装置１２は、地面に設置された保持部材４０によってプーリー２０の近傍に保持される構成としてよい。このとき、コンベアベルト３０の厚さ方向を正確に測定するために、ベルト表面測定装置１２はレーザー光の照射方向がプーリー２０の中心２２を通るように設置される。ベルト表面測定装置１２は、図２の領域Ａ２においてコンベアベルト３０の表面形状を測定するため、コンベアベルト３０が上下に揺れることもなく、安定した姿勢のコンベアベルト３０を測定することができる。このように、ベルト表面測定装置１２は第２の測定を行って、コンベアベルト３０の凹凸を含む表面形状の情報を得ることができる。ただし、第２の測定の表面形状の情報は、コンベアベルト３０だけでなくプーリー２０も含んだ表面形状の情報になる。

　別の構成例として、ベルト表面測定装置１２は、レーザー光切断方式でない装置を用いることも可能である。ただし、ベルト表面測定装置１２は、コンベアベルト３０の回転中にコンベアベルト３０の表面形状を測定するため、コンベアベルト３０に非接触の状態で測定可能な非接触式測定装置であることが好ましい。

＜演算装置＞
　演算装置１３は、第１の測定で得られた表面形状の情報と、第２の測定で得られた表面形状の情報と、に基づいて、コンベアベルト３０のみの表面形状を演算する。プーリー表面測定装置１１による第１の測定では、プーリー２０の表面形状の情報が得られる。また、ベルト表面測定装置１２による第２の測定では、コンベアベルト３０だけでなくプーリー２０も含んだ表面形状の情報が得られる。演算装置１３は、第１の測定で得られた表面形状の情報と、第２の測定で得られた表面形状の情報と、を比較し、プーリー２０の表面形状の影響を除いたコンベアベルト３０のみの表面形状を算出する。ここで、演算装置１３が実行する演算は、例えば第２の測定で得られた表面形状の情報から第１の測定で得られた表面形状の情報を減算することを含む。また、演算装置１３が実行する演算は、上記の減算において、第１の測定で得られた表面形状における位置（座標）と、第２の測定で得られた表面形状における位置（座標）と、を合わせるための演算を含む。

　演算装置１３は、演算を実行するプロセッサと、演算で使用されるデータ（例えば表面形状の情報）を記憶する記憶部と、を備えて構成されてよい。演算装置１３は、例えばコンピュータであってよい。プロセッサは、例えば汎用のプロセッサ、又は特定の処理に特化した専用プロセッサであるが、これらに限られず任意のプロセッサとすることができる。記憶部は、１つ以上のメモリである。メモリは、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等であるが、これらに限られず任意のメモリとすることができる。

　ここで、図５は、プーリー２０に生じる凹凸の例を示す図である。プーリー２０には、主に摩耗による凹みが生じる。摩耗による凹みについて、プーリー２０をある回転角で停止させて測定した幅方向の凹みと、プーリー２０を他の回転角で停止させて測定した幅方向の凹みとは同じである。つまり、プーリー２０の全周（円周方向の全て）にわたって、幅方向の表面形状（摩耗による凹凸）が同じと扱うことができる。

　本実施形態において、演算装置１３は、第１の測定で得られた表面形状の情報として、プーリー２０をある回転角で停止させて測定した幅方向（幅方向に沿った１回の走査）の測定データを取得し、この測定データをプーリー２０の全周に適用する。演算装置１３は、プーリー２０の表面形状の影響を除いたコンベアベルト３０のみの表面形状を精度よく算出しながら、プーリー２０の全周に１回の走査の測定データを適用することによって、演算の負荷を低減することが可能である。

＜表面形状測定方法＞
　図６は、本実施形態に係る表面形状測定装置１０が実行する表面形状測定方法の例を示すフローチャートである。

　表面形状測定装置１０は、プーリー２０及びコンベアベルト３０の回転中であれば待機する（ステップＳ１のＮｏ）。表面形状測定装置１０は、プーリー２０及びコンベアベルト３０の回転停止中であれば（ステップＳ１のＹｅｓ）、プーリー表面測定装置１１を設置して第１の測定を行う（ステップＳ２）。表面形状測定装置１０は、第１の測定において、測定機器１１３を走査することによって所定の回転角で停止されたプーリー２０の幅方向の表面形状を測定する。第１の測定で得られたプーリー２０の表面形状の情報は、プーリー表面測定装置１１から演算装置１３に出力されて、演算装置１３に記憶されてよい。ここで、ステップＳ２はプーリー表面測定工程に対応する。

　表面形状測定装置１０は、プーリー２０及びコンベアベルト３０の回転停止中であれば待機する（ステップＳ３のＮｏ）。表面形状測定装置１０は、プーリー２０及びコンベアベルト３０の回転中であれば（ステップＳ３のＹｅｓ）、ベルト表面測定装置１２によって第２の測定を行う（ステップＳ４）。表面形状測定装置１０は、第２の測定において、コンベアベルト３０の搬送方向の全長にわたって、コンベアベルト３０の幅方向の表面形状を測定する。第２の測定で得られたコンベアベルト３０の表面形状の情報（プーリー２０の表面形状の影響を含む）は、ベルト表面測定装置１２から演算装置１３に出力されて、演算装置１３に記憶されてよい。ここで、ステップＳ４はベルト表面測定工程に対応する。

　表面形状測定装置１０の演算装置１３は、記憶した表面形状の情報を用いて、コンベアベルト３０のみの表面形状を演算する（ステップＳ５）。この演算によって、コンベアベルト３０の搬送方向の全長及び幅方向について、プーリー２０の表面形状の影響を除いた、コンベアベルト３０のみの表面形状が得られる。ここで、ステップＳ５は演算工程に対応する。

　演算装置１３は、コンベアベルト３０のみの表面形状を、例えば外部の表示装置（一例としてディスプレイ）などに表示させて、ベルトコンベア１の操業管理者などが、コンベアベルト３０が破断しないようにコンベアベルト３０の厚さを管理できるようにしてよい。ここで、外部の表示装置は、ベルトコンベア１を含む操業用機械を管理するプロセスコンピュータが備える装置であってよい。

＜ベルトの管理方法＞
　上記の表面形状測定方法を用いて、演算したコンベアベルト３０の表面形状に基づいてコンベアベルト３０を管理（監視）することができる。表面形状測定装置１０は、例えば演算したコンベアベルト３０の表面形状に基づいて、コンベアベルト３０の厚さが十分か否かを判定する。表面形状測定装置１０は、厚さが十分ではないと判定する場合に、作業者に対してコンベアベルト３０の異常を報知したり、ベルトコンベア１を停止させたりすることができる。例えば表面形状測定装置１０は、操業用機械を管理するプロセスコンピュータが備える表示装置又は音声出力装置（スピーカーなど）に異常を報知させてよい。また、例えばプロセスコンピュータは、表面形状測定装置１０から異常の報知を要求する信号を取得した場合に、異常を報知するだけでなく、ベルトコンベア１を停止させてよい。このように、演算したコンベアベルト３０の表面形状に基づいてコンベアベルト３０を管理することで、コンベアベルト３０の異常を精度よく検知することが可能となり、異常に対して早期に対応することが可能になる。

　以上のように、本実施形態に係る表面形状測定装置１０及び表面形状測定方法は、上記の構成及び工程によって、コンベアベルト３０の表面形状を精度よく測定することができる。また、本実施形態に係る表面形状測定装置１０は、レール部材１１１と、固定部材１１２と、測定機器１１３と、を含んで構成されるプーリー表面測定装置１１を有する。この構成によって、プーリー表面測定装置１１は、サイズを小さくすることができ、コンベアベルト３０の内側の狭隘な空間において高精度にプーリー２０の表面形状を測定することが可能となる。また、プーリー表面測定装置１１は、構成が異なる様々な種類のベルトコンベア１に設置可能である。また、本実施形態に係るベルトの管理方法は、コンベアベルト３０の厚さを正確に求めることが可能になり、破断などが生じないようにコンベアベルト３０を管理することができる。

（第２実施形態）
　第１実施形態において、演算装置１３は、第１の測定で得られた表面形状の情報として、プーリー２０をある回転角で停止させて測定した幅方向（幅方向に沿った１回の走査）の測定データをプーリー２０の全周に適用する。ここで、プーリー２０の表面が部分的に損傷している場合などに、プーリー２０の表面形状が回転方向（円周方向）に異なる可能性がある。第２実施形態に係る表面形状測定装置１０及び表面形状測定方法は、以下に説明するように、部分的にプーリー２０の表面形状が異なる場合にも、コンベアベルト３０のみの表面形状を精度よく測定することができる。重複説明を回避するため、第１実施形態と異なる構成及び工程が以下に説明される。

　本実施形態において、プーリー表面測定装置１１による第１の測定では、所定の回転角毎にプーリー２０の表面形状を測定する。具体的には、プーリー２０を回転させ、回転角度を変える毎にプーリー２０にレール部材１１１を固定して複数回の測定を行う。ここで、回転方向（円周方向）の表面形状を十分に測定するためには、中心２２から見て４方向以上の測定（所定の回転角を９０°以下としての所定の回転角毎の測定）が好適である。このとき、例えばプーリー２０の回転軸に取り付けたエンコーダなどによって、プーリー２０の基準位置に対する回転角が測定される。本実施形態において、第１の測定で得られたプーリー２０の表面形状の情報は、プーリー２０の回転角と幅方向の表面形状の情報とが対応付けられている。本実施形態において、表面形状測定方法のプーリー表面測定工程（図６のステップＳ２参照）でも、上記のように変更された第１の測定が行われる。

　そして、演算装置１３は、プーリー２０の回転角（基準位置に対して回転した角度）に応じて、対応する回転角におけるプーリー２０の表面形状の情報を読込んで、プーリー２０の表面形状の影響を除いたコンベアベルト３０の表面形状を演算する。本実施形態において、表面形状測定方法の演算工程（図６のステップＳ５参照）でも、回転角に対応した表面形状の情報を用いて演算が行われる。ここで、コンベアベルト３０の搬送方向の位置について、プーリー２０の基準位置と接した部分が基準位置とされてよい。このような基準位置の設定手法又は公知の別の手法により、プーリー２０の回転方向とコンベアベルト３０の搬送方向との位置の対応付けが行われる。

　以上のように、本実施形態に係る表面形状測定装置１０及び表面形状測定方法は、上記の構成及び工程によって、プーリー２０の表面の一部にできたキズなど、局所的な変形がある場合にもその影響を除くことが可能である。そのため、本実施形態に係る表面形状測定装置１０及び表面形状測定方法は、コンベアベルト３０のみの表面形状をさらに精度よく測定することができる。

　本開示の実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップ（工程）などに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行されるプログラム又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

　上記の実施形態において、演算装置１３が実行する演算は、減算及び位置（座標）を合わせるための演算を含む。ここで、演算装置１３が実行する演算は、例外処理を含んでよい。例えばプーリー２０の表面に、コンベアベルト３０との滑り止めを目的とする溝が存在する場合に、演算装置１３は、測定された位置の情報に基づいて、溝が存在する部分における表面形状の情報を除外したり、溝を打ち消すように値を調整したりしてよい。また、例えばコンベアベルト３０につなぎ目が存在する場合に、演算装置１３は、測定された位置の情報に基づいて、つなぎ目が存在する部分における表面形状の情報を除外したり、つなぎ目を打ち消すように値を調整したりしてよい。

　１　ベルトコンベア
　１０　表面形状測定装置
　１１　プーリー表面測定装置
　１２　ベルト表面測定装置
　１３　演算装置
　２０　プーリー
　２１　プーリーの表面
　２２　中心
　３０　コンベアベルト
　３１　コンベアベルトの表面
　４０　保持部材
　１１１　レール部材
　１１２　固定部材
　１１３　測定機器

Claims

　プーリーに巻き掛けられたコンベアベルトの表面形状を測定する表面形状測定装置であって、
　前記プーリーの表面形状を測定する第１の測定を行うプーリー表面測定装置と、
　前記コンベアベルトが前記プーリーに接する部分において、前記コンベアベルトの表面形状を測定する第２の測定を行うベルト表面測定装置と、
　前記第１の測定で得られた表面形状の情報と、前記第２の測定で得られた表面形状の情報と、に基づいて、前記プーリーの表面形状の影響を除いた前記コンベアベルトの表面形状を演算する演算装置と、を有する、表面形状測定装置。
　前記プーリー表面測定装置は、所定の回転角毎に前記プーリーの表面形状を測定し、
　前記演算装置は、前記プーリーの回転角に応じて、対応する回転角における前記プーリーの表面形状の情報を読込んで、前記プーリーの表面形状の影響を除いた前記コンベアベルトの表面形状を演算する、請求項１に記載の表面形状測定装置。
　前記プーリー表面測定装置は、前記プーリーに接触した状態で前記プーリーの表面形状を測定する接触式測定装置であり、
　前記ベルト表面測定装置は、前記コンベアベルトに非接触の状態で前記コンベアベルトの表面形状を測定する非接触式測定装置である、請求項１又は２に記載の表面形状測定装置。
　前記プーリー表面測定装置は、
　前記コンベアベルトが前記プーリーに接しない部分において、前記プーリーの幅方向に延びるレール部材と、
　前記レール部材を前記プーリーに固定する固定部材と、
　前記レール部材を移動しながら、前記プーリーの表面形状を測定する測定機器と、を有する、請求項３に記載の表面形状測定装置。
　前記プーリー表面測定装置は、前記コンベアベルトを巻き掛ける複数のプーリーのうち駆動機構を備えないプーリーの表面形状を測定する、請求項１から４のいずれか一項に記載の表面形状測定装置。
　プーリーに巻き掛けられたコンベアベルトの表面形状を測定する表面形状測定装置が実行する表面形状測定方法であって、
　前記プーリーの表面形状を測定する第１の測定を行うプーリー表面測定工程と、
　前記コンベアベルトが前記プーリーに接する部分において、前記コンベアベルトの表面形状を測定する第２の測定を行うベルト表面測定工程と、
　前記第１の測定で得られた表面形状の情報と、前記第２の測定で得られた表面形状の情報と、に基づいて、前記プーリーの表面形状の影響を除いた前記コンベアベルトの表面形状を演算する演算工程と、を有する、表面形状測定方法。
　前記プーリー表面測定工程は、前記プーリー及び前記コンベアベルトの回転停止中に実行され、
　前記ベルト表面測定工程は、前記プーリー及び前記コンベアベルトの回転中に実行される、請求項６に記載の表面形状測定方法。
　前記プーリー表面測定工程は、所定の回転角毎に前記プーリーの表面形状を測定し、
　前記演算工程は、前記プーリーの回転角に応じて、対応する回転角における前記プーリーの表面形状の情報を読込んで、前記プーリーの表面形状の影響を除いた前記コンベアベルトの表面形状を演算する、請求項６又は７に記載の表面形状測定方法。
　請求項６から８のいずれか一項に記載の表面形状測定方法によって演算された前記コンベアベルトの表面形状に基づいて、前記コンベアベルトを管理する、コンベアベルトの管理方法。