JP7748366B2 - ベルト式の車台のための監視システム - Google Patents

Description

本発明は、個別のセンサ・デバイスを有する少なくとも１つの車台（ｕｎｄｅｒｃａｒｒｉａｇｅ）構成要素内の温度を含む少なくとも１つの物理量の監視システムに関する。

本発明はさらに、センサ・デバイスを備える車台構成要素に関し、詳細には、ローラー組立体に関する。

ベルト式（ｂｅｌｔｅｄ）の車台は通常、しばしば平坦ではないか又はグリップ力の低い地面の上を機械が移動するのを可能にするために、土木機械、採掘機械、及び解体機械などの作業機械で使用される。

ベルト式の車台は通常、駆動トルクを受けてこの駆動トルクを地面に伝達するように構成された、互いに離間されて平行に配置された２つのチェーン組立体を備える。各チェーン組立体が複数の車台構成要素を備え、複数の車台構成要素が、通常、ドライビング・ホイールの上に、及びテンショナ組立体に動作可能に接続されたアイドラ・ホイール（又はアイドラ）の上に、閉ループ・チェーンを備える。車台構成要素が、ドライビング・ホイールとアイドラ・ホイールとの間に、その動作中にチェーンを案内するように構成された複数のローラーをさらに備える。ローラーが、通常、１つ又は複数の上側ローラー及び複数の下側ローラーを含む。

チェーンが通常、複数のリンクを備え、リンクは、他の構成要素に連接されたチェーンの単一構成要素と称される。通常、各リンクが、互いの方を向く一対のプレートを備える。リンクがそれらの間でピンによって相互接続されている。各ピンが、通常、プレート上に設けられた孔の中に挿入されており、２つのリンクを一体に接続する。

ソールが、通常、リンク上に設置され、ソールが地面に直接に接触しており、地面にトラクションを伝える及び機械と地面との間の接触面を増大させるタスクを有する。使用されるソールの種類は、機械が作業しなければならない地面と、機械が作業しなければならない環境の条件と、機械の製造業者によって提案された仕様とによって決定される。

車台は、通常、機械の全体重量、機械エンジンから地面に伝達される大きい動力、並びに／或は機械が作業しなければならない地形の形態及び構成に由来し得る非常に厳しい作業条件を受ける。したがって、車台の構成要素が、構成要素自体にダメージを与えて摩耗させ得る大きい機械的応力を受ける。

通常、ブッシングが、リンクのプレートを互いから離間させるか又は駆動ホイール及びアイドラ・ホイールに係合されるために、ローラー又はピンの外部保護装置として使用される。ローラーが、通常は鋼鉄である、金属で作られ、ブッシングが、通常、可動部品の間の摩擦を低減するためにローラーのシャフトの外部で径方向に配置される。ブッシングが、通常、青銅などの、非鉄金属、又はバイメタル合金で作られ、これを理由として、ブッシングは「青銅のブッシング」という用語を用いても言及される。ローラーの外部に配置されたブッシングが、シャフトを中心としてローラーと一体に回転することができるか、又は回転ローラーに対して固定され得る。ブッシングが、通常、ブッシング及びローラーの接触面の間の又はブッシングとシャフトとの間の摩擦を低減するために潤滑化される。

不十分な潤滑化により、ブッシングの摩耗につながるような摩擦を増大させ、それによりブッシングの厚さが徐々に薄くなっていき、最終的に、下方にあるローラー又はピン並びに／或はチェーンの他の構成要素がダメージを受ける。

しばしば、車台構成要素の摩耗により、修理又は交換を実施するための機械ダウンタイムが必要となることを理由として、構成要素の摩耗状態を測定するための解決策が開発されてきた。

不十分な潤滑化の徴候は、接触面の間の摩擦の増大を原因としてブッシング及びローラー／ピン中に発生する熱である。

米国特許出願公開第２０１８／００８６３９８号が、支持シャフト、及び、ベルトの内側を支持しながら回転する、支持シャフトの周縁部に装着された回転ローラー、ローラーの回転数又はその加速度を測定するための、支持シャフトとローラーとの間に配置された第１の検出ユニット、支持シャフトとローラーと間の潤滑剤の温度を測定するための第２の検出ユニット、ローラーの摩耗状態を測定するためのローラー上に配置された第３の検出ユニット、並びに、検出ユニットによって測定された値を外部に通信するための通信ユニット、を備える、ベルト式の車両のためのベルト式の組立体に関連し、受信ユニットが無線方式で測定値を受信する。潤滑剤を充填されたリザーバが支持シャフトとローラーとの間に設けられ、第２の検出ユニットが、潤滑剤を有するリザーバに対して露出している温度センサである。

米国特許出願公開第２０１３／０２５５３５４号が、固定されたローラー構成要素（シャフト又はハウジング）及びブッシングを有するローラー組立体を有する車台組立体内にある監視デバイスを説明している。監視デバイスが、ブッシングの２つの別個の物理特性を検出する２つのセンサを有する。一実例で、監視デバイスが、ローラー組立体の内部の潤滑剤の状態を決定するのに使用される温度センサを有する。監視デバイスが、出力信号を発生させる温度センサ及びホール効果センサを有することができる。この文献は、無線送信機を通して出力信号がコンピュータに伝達されるか又は監視デバイスに接続されたポートを通してデータにアクセスすることに言及するものである。

国際公開２０１６／０３２７９３第（Ａ１）号が、リンクの表面の摩耗パラメータを示す信号を発生させるように構成された、リンクのボディの空洞内に位置決めされた摩耗センサを備えるリンクに関連する。通信デバイスが、信号を受信し、対応する信号を搭載コンピュータ又は非搭載コンピュータに送信する。

本出願人名義の国際公開第２０１９／０９７５５６（Ａ１）号が、送受信機を装備する処理ユニットを装備する摩耗センサを収容するために外部の方に向かって開いている少なくとも１つのシートを備えるベルト式の移動組立体の要素に関連し、ここでは、トランスデューサーが消耗タイプであり、摩耗を受ける外側表面の方を向く。

上で示したように、ローラーが、ローラーの摩耗につながる大きい機械的応力を受ける。特に、本出願人は、大型の土木機械を移動させるための作業中に一部の車台構成要素が大きい応力を受けることに気付いた。特に危険である１つの車台構成要素は、機械によって伝えられる荷重を吸収する及びチェーンを案内する機能を有する下側ローラーである。通常、大型の掘削機が、例えば８個から３２個である、複数の下側ローラーを装備する。掘削機の動作時、下側ローラーが回転を受け、結果として、ローラー内部の温度が相当に増大し、それにより、これらの構成要素の機能的完全性に影響し得るような限界値に達する可能性がある。

車両の正確な動作を保証するために及び同時に機械ダウンタイムの回数を最小にするために、車台構成要素の、並びに、特に、下側ローラー、上側ローラー、又はアイドラ・ローラーなどのローラー組立体の到達する温度を実時間で知ることが可能であることが重要となる。

１つのアプローチは、赤外線銃などの近距離の温度読み取りツール（ｃｌｏｓｅ ｒａｎｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｅａｄｉｎｇ ｔｏｏｌ）を用いての、有資格者によるローラーの温度の定期的なチェックを実施することである。これらの定期的な検査は、明瞭な安全上の理由のために、機械の作業の中断を必要とし、その結果として、限定的ながら、検査を実施するために機械ダウンタイムが必要となる。

本出願人は、車台構成要素の検出ユニットから遠隔ステーションに直接に測定データを送ることが、非常に高価である監視すべき構成要素、並びに、しばしば、嵩張る送信デバイス、及び／又はこのようなデバイスに動力供給するための比較的大型であるバッテリーの存在を必要とする、ことに気付いた。加えて、特には採掘用の掘削機（ｍｉｎｉｎｇ ｅｘｃａｖａｔｏｒ）などの大型サイズである、ベルト式の車両が、しばしば、遠隔のロケーションで使用され、遠隔のロケーションでは、携帯電話電気通信ネットワークへのモバイル接続が不足しているか又は安定しない。

本出願人は、少なくとも、１つ又は複数の車台構成要素の最新状態を表す物理量の例えば車両から５０メートルから５００メートルの間の距離における、実時間の、又はいずれの場合であっても定期的なものである、車両に対しての遠隔監視により、可能性のある致命度の効率的な管理、及びその結果としての適宜の介入又はそのプランニングが可能となる、ことに気付いた。

米国特許出願公開第２０１８／００８６３９８号 米国特許出願公開第２０１３／０２５５３５４号 国際公開２０１６／０３２７９３第（Ａ１）号 国際公開第２０１９／０９７５５６（Ａ１）号 米国特許出願公開第２０１２／００４３９８０号

本発明は、少なくとも１つの車台構成要素における、特に複数の車台構成要素における、少なくとも１つの物理量の監視システムに関連し、ここでは、少なくとも１つの物理量が、１つ又は複数の車台構成要素の内部温度を含む。

本開示によると、少なくとも１つの車台構成要素内の温度を含む少なくとも１つの物理量の監視システムが提供され、システムが、
車両のベルト式の車台のための個別の車台構成要素内に配置された少なくとも１つのセンサ・デバイスであって、センサ・デバイスが、車台構成要素内部の温度を検出し、温度表現データを含む無線測定信号を発生させるように構成される、少なくとも１つのセンサ・デバイスと、
ゲートウェイであって、前記ゲートウェイが、
－ 少なくとも１つのセンサ・デバイスから無線測定信号を受信するためのゲートウェイ無線送受信機、
－ 少なくとも１つのセンサ・デバイスに関連する温度表現データを含む測定信号を受信及び保存するように構成された、ゲートウェイ無線送受信機に動作可能に接続された中央処理ユニット、並びに
－ 中央処理ユニットに保存されている上記測定信号を受信し、対応する無線測定信号を発生させるように構成された、中央処理ユニットに動作可能に接続された無線アクセス・ポイントであって、無線アクセス・ポイントが、少なくとも１つのセンサ・デバイスによって検出された温度表現データにアクセスするためのエントリー・ポイントとして機能する、無線アクセス・ポイント
を備える、ゲートウェイと
を備える。

例えば、本開示によると、車両内に設置されたゲートウェイによって形成されたＷｉ－Ｆｉネットワークに対してモバイル端末又はＰＣを接続することにより、通常は２０ｍから５００ｍの間である、ベルト式の車両から一定の距離のところにいる操作者が、監視されている車台構成要素の最新状態に関連するデータを遠隔的に確認することができる。

本文脈では、短距離電波信号が、約５メートルから約２０メートルの作用範囲（ａｃｔｉｏｎ ｒａｎｇｅ）を有する電波信号を意味する。

本文脈では、中距離電波信号が、約２０メートルから約５００メートルの作用範囲を有する電波信号を意味する。好適には、無線アクセス・ポイントによって発生する無線測定信号が、２０メートルから５００メートルの作用範囲を有する中距離電波信号である。

好適には、無線アクセス・ポイントによって発生する無線測定信号がＷｉ－Ｆｉ信号である。

好適には、少なくとも１つのセンサ・デバイスによって発生する無線測定信号が、接続のない放送方式で送信される短距離電波信号である。好適には、電波信号がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号であり、より好適には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙである。

好適には、ゲートウェイ無線送受信機が、短距離電波信号、好適にはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、より好適にはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙを受信するように構成される。

好適には、ゲートウェイが、少なくとも１つのセンサ・デバイスからの無線測定信号を無線ゲートウェイ送受信機が受信するのを可能にするために、少なくとも１つのセンサ・デバイスによって発生する短距離信号の作用範囲内に配置される。

好適には、ゲートウェイが、中央処理ユニットから測定信号を受信し、対応する測定信号をモバイル電気通信ネットワークのための電波周波数で発生させるように、構成された、中央処理ユニットに接続された無線携帯電話モデムを備え、測定信号が、少なくとも１つの車台構成要素の温度表現データを含む。

好適には、少なくとも１つのセンサ・デバイスが個別の車台構成要素の内部に配置された複数のセンサ・デバイスであり、各センサ・デバイスが、個別の車台構成要素の内部の温度を検出し、温度表現データを含む無線測定信号を発生させるように構成される。

通常、少なくとも１つの車台構成要素が、ベルト式の車台の中に配置され、ゲートウェイが、ベルト式の車台を備える車両の中に配置される。

好適には、ゲートウェイが、中央処理ユニットに保存されている温度表現データを含む測定信号に関連付けられた、少なくとも１つのセンサ・デバイスによって測定された温度に関連するデータを受信するための、中央処理ユニットに動作可能に接続されたＣＡＮ制御装置を備え、ＣＡＮ制御装置が車両に搭載される通信ネットワークに動作可能に接続されている。

好適には、センサ・デバイスが、車台構成要素の内部に配置された第１の空洞内に収容された温度トランスデューサー、及び温度トランスデューサーに動作可能に接続された電子センサ・モジュールを備え、温度トランスデューサーが、温度表現データを含む測定信号を無線方式で発生させるように構成された無線送信機を備える。

好適には、監視システムが、上記少なくとも１つの車台構成要素の温度に加えて、少なくとも１つの車台構成要素の摩耗パラメータを検出する。

好適には、センサ・デバイスが、車台構成要素の内部の温度に加えて、車台構成要素の外側表面の摩耗を検出するように構成され、ここでは、センサ・デバイスが車台構成要素内に配置された摩耗トランスデューサーを備え、センサ・デバイスの無線送信機が、個別の車台構成要素の摩耗パラメータの表現データ及び／又は温度表現データを含む測定信号を無線方式で発生させるように構成され、ゲートウェイ無線送受信機が、摩耗パラメータを表すデータ及び／又は温度表現データを含む無線測定信号を受信するように構成される。

好適には、摩耗トランスデューサーが、車台構成要素の内部に得られた第２の空洞内に収容され、摩耗トランスデューサーが電子センサ・モジュールに動作可能に接続され、第２の空洞が車台構成要素の外側表面のところに配置された第１の開口部を有し、摩耗トランスデューサーが、第２の空洞の第１の開口部のところに配置された第１のトランスデューサー端部を備える。

いくつかの実施例で、車台構成要素が、ローラー・ボディを軸方向に横断してシャフトを受けるように構成された中央孔を備えるローラー・ボディを備えるローラー組立体であり、第１及び第２の空洞がローラー・ボディの内部に得られ、電子センサ・モジュールが、温度トランスデューサー及び摩耗トランスデューサーにそれぞれ動作可能に接続されるために、第１の空洞及び第２の空洞に接続されたハウジング・シート内に配置され、ハウジング・シートが、ローラー・ボディの外側表面の開口部の方を向く凹部として、ローラー・ボディ内に得られる。

好適には、電子センサ・モジュールが、回路構成要素、電子プロセッサ、電源、及び、温度及び可能性として摩耗パラメータを表すデータを含む個別の測定信号を受信するために電子プロセッサに動作可能に接続された無線送信機を備え、無線送信機が、温度及び可能性として摩耗パラメータを表すデータを含む対応する測定信号を無線方式で発生させる。

好適には、電子センサ・モジュールの電子プロセッサが、温度トランスデューサーからの測定信号に加えて、摩耗トランスデューサーから測定信号を受信するように構成される。

「車台構成要素」という用語は、例えば、車台のリンク、ローラー、又はソールなどの、任意に構成要素を意味する。

好適な実施例では、車台構成要素がローラー、特に、車台の下側ローラーである。

「軸方向」、「軸方向に」、「径方向」、及び「径方向に」という用語は、その少なくとも１つの物理量を監視することになる車台構成要素に関連して使用される。

特に、「軸方向」及び「軸方向に」という用語は、車台構成要素の長手方向軸に又は上記長手方向軸に実質的に平行な方向に配置される／このような方向で測定されるか、或はこのような方向に延在する基準／量を意味する。長手方向軸は例えば、例としてローラーの対称軸などの車台構成要素の対称軸である。

「径方向」及び「径方向に」という用語は、車台構成要素の長手方向軸に対して垂直である方向に配置される／このような方向で測定されるか、或はこのような方向に延在する基準／量を意味する。

「径方向内側／外側」という用語は、上で言及した長手方向軸により近い又はこの長手方向軸からより遠い位置をそれぞれ意味する。

「径方向内側に」及び「径方向外側に」という表現は、車台構成要素の長手方向軸を基準とした径方向にそれぞれ沿うより近い位置又は遠い位置を示すのに使用される。

「軸方向の内部／外部」という用語は、それぞれ、長手方向軸に沿うか又は上記軸に平行な方向に沿う車台構成要素のポイントにより近い又はこのポイントからより遠い位置を意味する。

「トランスデューサー」という用語は、測定量と直接に相互作用するデバイス、つまり、物理量を、測定量に関連する電気信号に変換する測定チェーンの第１の要素を意味する。

「摩耗」という用語は、ボディの表面からの材料の漸進的な損失を意味する。車台構成要素に言及する場合、車台構成要素の表面からの材料の漸進的な損失を意味する。

添付図面を参照する本発明の好適な実施例の以下の説明から、本発明のさらなる特徴及び利点がより明らかとなる。

ベルト式の車台を示す概略側面図である。 実施例による、監視システムによって監視され得る車台構成要素を示す断面図である。 センサ・デバイスのいくつかの細部を示すためにいくつかの部品が取り外された状態である、図２の車台構成要素の細部を示す拡大図である。 別の実施例による、監視システムによって監視され得る車台構成要素を示す断面図である 車台構成要素に含まれ得る電子センサ・デバイスの実例を示す概略図である。 実施例による、複数の車台構成要素の温度及び可能性として摩耗のための監視システムを示すブロック図である。

異なる図面において、同じ要素又は同様の機能を有する要素は等しい参照符号を用いて示される。

図１が、典型的なベルト式の車台のいくつかの構成要素を示す概略側面図である。ベルト式の車台１０が２つのベルト組立体１１を備え、２つのベルト組立体１１のうちの１つのみを図で見ることができる。各ベルト組立体１１が、ピン及びブッシング（図示せず）により互いに相互接続された複数のリンク５を備えるチェーン４、移動方向を基準として前方に配置されたリターン・ホイール（「アイドラ」）１（図ではケーシング８によって部分的に隠されている）、及び同じ方向を基準として後方に配置された駆動ホイール６、を備える。リターン・ホイール１と駆動ホイール６との間で、車台の移動方向に沿って、複数のローラー２、３、特に１つ又は複数の上側ローラー３及び複数の下側ローラー２が、リンク５に接触するように配置され、その動作中にチェーン４を案内するように適合される。下側ローラー２がベルト組立体１１の下側部分内に配置され、荷重を吸収して底部においてこれらの荷重を車台フレーム（この図には示されない）に伝えるように設計される。上側ローラー３がドライビング・ホイール６とアイドラ１との間でチェーンを案内するように構成され、通常、下側ローラーの数より少ない数で存在する。下側ローラー２の数は機械の種類及び機械の重量に応じて変わる。

本開示によると、少なくとも１つの車台構成要素が、構成要素の内部の温度を監視するためのセンサ・デバイスを有する。

図２が、実施例による、監視システムによって監視され得る車台構成要素を示す断面図である。この実施例では、車台構成要素がローラー組立体、特に下側ローラーのローラー組立体である。断面平面が、この事例では展開長手方向であるローラー組立体の長手方向軸Ｙを含む長手方向平面ＸＹである。通常の作業位置では、長手方向平面ＸＹがチェーンのリンクに対して及びひいてはベルト式の車台の移動方向に対して横方向である。

ローラー組立体２０が、長手方向軸Ｙに沿ってローラー・ボディを軸方向に横断する中央円筒孔を備えるローラー・ボディ２１、並びにローラー・ボディ２１の少なくとも全長においてローラー・ボディ２１の中央空洞を同軸に横断するように同じ長手方向軸Ｙに沿って延在するシャフト２２を備える。図２～４に示される実例では、シャフト２２がローラー・ボディ２１を越えて軸方向に延在し、その結果、シャフトの２つのそれぞれの端部分がローラー・ボディ２１を基準として軸方向において外部に配置される。

ローラー・ボディ２１が、シャフト２２の方を向く、特にシャフト２２の概略円筒形形状を有する外側表面の方を向く、概略円筒形形状を有する径方向内側表面１８によってその境界を画定される。

ローラー・ボディ２１がシャフト２２を中心として回転することができる可動要素であり、シャフト２２が代わりに回転運動を基準として、及び、概して、シャフト２２を設置しているところの車台を基準として、固定される。したがって、長手方向軸Ｙがローラー・ボディ２１の回転軸を画定する。

シャフト２２の各端部分が、シャフトと一体である個別の閉鎖要素２３ａ、２３ｂの中に堅固に挿入されている。各閉鎖要素２３ａ、２３ｂが、ローラー組立体２０をベルト式の車台のフレーム（示されない要素）に固定するためのピンの挿入のための個別のシート２８を備える。

ローラー組立体２０が、シャフト２２の外側表面とローラー・ボディ２１の内側表面１８との間に挿置されるようにシャフト２２の外側表面上に装着された少なくとも１つのブッシング２７を備える。ローラー・ボディが少なくとも１つのブッシング２７を介してシャフト２２に機械的に結合され、少なくとも１つのブッシング２７が２つの表面の間の摩擦を低減するために２つの表面の間の軸受として機能する。

実例では、ローラー・ボディ２１が、径方向外側に延在する２つのフランジ２４ａ、２４ｂを備える。別法として、ローラー・ボディが単一のフランジ又は複数のフランジを備えることができる。

ローラー・ボディ２１が単一部片で作られ得るか又は図２～４に示される実例のように２つの半体であるローラー２１ａ、２１ｂを接合することによって形成され得る。２つの半体であるローラー２１ａ、２１ｂが長手方向軸Ｙに沿って当接されるように配置され、溶接線２６により一体に接合されている。ローラー・ボディが鋼鉄で作られてよい。２つのブッシング２７ａ、２７ｂが、長手方向軸Ｙに沿って、各半体であるローラー２１ａ、２１ｂのところに位置決めされる。

方向Ｙに沿って延在する単一のブッシングがローラー・ボディとシャフトとの間に挿置され得ることを理解されたい。少なくとも１つのブッシング２７ａ、２７ｂが、鋼鉄、青銅、又はバイメタルである青銅－鋼鉄（ｂｉｍｅｔａｌｌｉｃ ｂｒｏｎｚｅ－ｓｔｅｅｌ）で作られ得る。

少なくとも１つのブッシング２７ａ、２７ｂが、ローラー・ボディ２１ａ、２１ｂの径方向内側表面１８に接触している径方向外側表面（示されない）、及びシャフト２２の外側表面に接触している径方向内側表面（示されない）を有する。

通常、ローラー組立体２０の内部には孔を通して潤滑剤が挿入されており、プラグを用いて孔が閉じられており、ローラー・ボディ２１ａ、２１ｂの内側表面とブッシング２７ａ、２７ｂの外側表面との間に位置決めされた環状チャンバ（図では見ることができない要素）が潤滑剤で満たされる。潤滑剤が、ブッシングの外側表面上でのローラー・ボディの回転運動の摩擦を低減するのを可能にする。通常、ローラー組立体２０が、ローラー組立体の内部から潤滑剤が流出するのを防止するための及び可能性として研磨剤又は腐食剤であってよい外部作用物質の浸入を防止するための密閉要素を備える。図２～４に示される実例では、ローラー組立体２０が、シャフト２２の個別の端部分の上に装着された密閉リング２５の２つの組立体、特に個別の対のＯリング２５を備える。

示される実例では、各閉鎖要素２３ａ、２３ｂがシャフト２２上に設置され、その結果、径方向延在する（方向Ｘに沿う）、個別の閉鎖要素の軸方向内側側表面２３’（図３）が、ローラー・ボディ２１の個別の軸方向外側側表面上に当接されて配置される。密閉要素２９がローラー・ボディ２１の軸方向外側側表面と個別の閉鎖要素２３ａ、２３ｂの軸方向内側側表面２３’との間に配置される。

ローラー組立体２０が図３により詳細に示されるセンサ・デバイス４０を有する。センサ・デバイス４０が、ローラー・ボディ２１の内部の温度を検出するための温度トランスデューサー３５を備える。温度トランスデューサー３５がローラー・ボディ２１の内部に配置される。ローラー・ボディ２１が、その内部に温度トランスデューサー３５を収容するための第１の空洞３７を有する。第１の空洞３７が、空洞展開軸に沿ってローラー・ボディ２１の内部を延在する側壁３７’によってその境界を画定される。

第１の空洞３７は、温度トランスデューサー３５を挿入するために、及び一般的には、空洞にアクセスするために、空洞延在軸の方向において第１の端部３７ａのところで開いている。図では、第１の空洞３７が、第１の端部３７ａの開口部（図３）を通してハウジング・シート３８に接続される。

ハウジング・シート３８が、温度トランスデューサー３５に動作可能に且つ特に物理的に接続された電子センサ・モジュール３２を収容するように構成される。電子モジュール３２が、温度トランスデューサー３５から信号を受信し、温度表現データを含む信号を無線方式で発生させるように構成される。

ハウジング・シート３８が、ローラー・ボディ２１の外側表面、特にローラー・ボディ２１（特に、半体であるローラー２１ａ（図３））の第１の外側表面３９の、開口部の方を向く凹部としてローラー・ボディ２１内に得られる。シート３８が例えば平行六面体であってよいか又は円筒形であってよい。第１の外側表面３９が、軸Ｘに沿って概して径方向に延在する、ローラー・ボディ２１の軸方向外側表面である側面である（半体であるローラー２１ａの実例）。

好適には、電子センサ・モジュール３２が、電子モジュール３２に含まれる回路構成要素及び電子デバイスをより良好に保護するためにハウジング・シート３８の内部に配置されたコンテナ３０の中に挿入されている。例えば、コンテナ３０が、外側表面の開口部の方を向く前方開口部を有する合成ゴムの箱（振動を吸収するため）である。コンテナ３０にエポキシ樹脂が充填されていてよく、それにより、外部応力をさらに減衰し、電子センサ・モジュールに耐漏洩性を与える。

好適には、第１の外側表面３９の開口部が、センサ・モジュールによって発生した電波信号に対して透過性である材料のプラグ５４によって閉じられており、ここでは、プラグがｓｅｅｇｅｒ５３によって固定されている。

第１の空洞３７が、ローラー・ボディ２１、特に半体であるローラー２１ａの内部に得られ、その結果、第１の端部３７ａの反対側である、空洞延在軸の方向におけるその第２の端部３７ｂがブッシング２７ａの近くに位置決めされる。

好適には、第１の空洞３７が第２の端部３７ｂのところで閉じている。温度トランスデューサー３５が検出部分３５ａを有し、第１の空洞３７内に収容され、その結果、検出部分３５ａが第１の空洞の第２の端部３７ｂのところに配置される。こうすることで、ブッシング２７の近くのローラー・ボディ２１の瞬間的な温度が検出され、ここでは、接触面の潤滑化が不十分である場合には或はブッシング２７が薄くなっているか又は摩耗している場合には、ブッシング２７上でのローラー・ボディ２１の回転動作により、温度が大きく上昇することが予期される。

第１の空洞３７の第２の端部３７ｂがブッシング２７に対して近位側にあり、第１の端部３７ａがブッシングの遠位側に且つハウジング・シート３８に対して近位側にある。好適には、第２の端部３７ｂがブッシング２７の外側表面に接触していない。例えば、第２の端部３７ｂがブッシング２７の外側方面から１ｍｍから３０ｍｍの距離（径方向（Ｘ）において画定される）のところにある。

第１の空洞３７が、空洞展開軸に沿って一定の径方向セクションを有することができるか、或はその展開軸に沿って常に変化する面積又は形状のセクションを有することができる。示される実例では、第１の空洞３７が概略円筒形形状を有する。示される実施例では、第１の空洞３７の空洞展開軸が長手方向軸Ｙに対して斜めであり、長手方向軸Ｙに対して９０°未満（例えば、４５°）の角度を長手方向軸Ｙと共に形成する。

温度トランスデューサー３５が、測定された温度を表す電気信号を発生させるように構成される。例えば、温度トランスデューサー３５は、温度上昇時に抵抗を低減する負の温度係数を有する好適にはＮＴＣ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）プローブである、熱プローブである。好適には、熱プローブが最大約２００℃の温度を測定するように適合される。熱プローブが通常、主方向に沿って延在し、検出用の感知部分３５ａがその端部分内に配置されている。

ローラー組立体２０、特にローラー・ボディ２１が、例えば別の車台構成要素の外側表面又は地面であってよい作業面（示されない）と相互作用することを意図された第２の外側表面３３を備える。車台構成要素が図２～４のローラー組立体である場合、作業面が別の車台構成要素の表面、特に、ベルト式の車台のチェーンのリンクの又は同じリンクのブッシングの表面である。

通常の作業位置では、ローラー・ボディ２１の第２の外側表面３３（外側表面３３の摩耗状態が監視されることになる）が径方向Ｘにおける最も外側の上側表面である。

好適には、ローラー組立体２０が、第２の外側表面３３の摩耗の程度を検出するための摩耗トランスデューサー３１を有する。

摩耗トランスデューサー３１がローラー・ボディ２１の内部に配置されている。具体的には、摩耗トランスデューサー３１が、ローラー・ボディ２１の内部に得られた第２の空洞３４の中に挿入されている。第２の空洞３４が、空洞延在軸に沿って延在する側壁３４’によってその境界を画定される。空洞展開軸が、径方向Ｘに沿って、長手方向軸Ｙに対して横方向であり、好適には、長手方向軸Ｙに対して垂直である。第２の空洞３４が実質的に円筒形の形状を有することができる。

示されない他の実施例では、第１の空洞３７及び／又は第２の空洞３４の形状が、正多角柱ベースの角柱、傾斜多角柱ベースの角柱（ｏｂｌｉｑｕｅ ｐｏｌｙｇｏｎａｌ－ｂａｓｅｄ ｐｒｉｓｍ）、角錐台であってよい。第１の空洞３７及び／又は第２の空洞３４が、軸方向である空洞展開方向に沿って一定の径方向セクションを有することができるか、或はその軸方向である空洞展開方向に沿って変化する面積又は形状のセクションを有することができる。

第１の空洞３４及び第２の空洞３７は例えば孔ぐりによって得られ得る。

第２の空洞３４が空洞展開軸において第１の端部３４ａと第２の端部３４ｂとの間を延在する。第２の空洞３４が、第１の端部３４ａのところで第２の外側表面３３の方を向く第１の開口部を有する。第１の開口部が第２の空洞３４のための入口セクションを画定する。第２の空洞３４の空洞展開軸が外側表面３３上の第１の開口部３４ａを横断し、第１の端部３４ａの反対側の第２の端部３４ｂまでローラー・ボディ２１の内部の方に延在する。実質的に円筒形の形状を有する空洞の事例では、空洞展開軸が第２の空洞３４の対称軸に一致する。第２の空洞３４が、摩耗センサ３１とセンサ・モジュール３２との間での動作可能な且つ特に物理的な接続のためにシート３８に接続された第２の開口部１２を第２の端部３４ｂの近くに又は第２の端部３４ｂのところに有する。図２～４の実例では、シート３８及び第２の空洞３４が、第２の空洞上に開口部１２を有してハウジング・シート３８上に反対側の開口部（図には示されない）を有する接続空洞１３通して、接続される。

示される実例では、ローラー・ボディの内部の第１及び第２の空洞が互いから分離されており、ハウジング・シート３８のみを通して連通されている。

摩耗トランスデューサー３１が、摩耗パラメータを表す電気信号を発生させるように構成される。摩耗センサ３１が既知の種類であってよい。例えば、摩耗センサ３１が、それらの間で並列に接続された複数の電気要素を備える電気回路を備え、電気要素の各々が所定の測定可能な電気特性を有する（図には詳細には示されない）。これらの電気要素は、例えば、空洞の展開方向に沿って配置された、通常は電気回路に沿って等距離に、それらの間で並列に接続された抵抗器である。複数の電気要素が主延在方向を有する基板上に配置され得、この主延在方向に沿って基板が第２の空洞３４の中に挿入されている。摩耗センサの例が米国特許出願公開第２０１２／００４３９８０号で説明されている。

摩耗トランスデューサー３１が空洞内に配置され、その結果、ローラー・ボディの外側表面３３上の開口部を通して作業面に接触するごとに電気要素が漸進的に擦り減っていく。電気要素が漸進的に除去されることにより例えば抵抗などの電気特性が変化し、これが、較正係数を介して、外側表面３３の初期位置に対しての摩耗したローラー・ボディの厚さなどの、摩耗を表す量に対応している。

上述のように、温度表現信号の受信及び送信に加えて、摩耗トランスデューサー３１が電子センサ・モジュール３２に動作可能に接続されており、電子センサ・モジュール３２が、摩耗トランスデューサーから信号を受信するように、及び摩耗を表す信号を無線方式で送信するように設計されている。

センサ・デバイス４０が、好適には、ローラー・ボディ２１の一部分２１’（図３に示される）内に、特に半体であるローラー２１ａの一部分内に、配置される。

好適には、温度トランスデューサー３５が、ローラー・ボディ２１の一部分２１’の内部において、摩耗センサ３１の径方向内側の位置に配置される。好適には、温度トランスデューサーが、センサ・モジュール４０を収容するシート３８に対して径方向内側の位置に配置される。

好適には、第１の空洞３７が、ローラー・ボディ２１の、特に半体であるローラー２１ａの内部で一部分２１’の第１の領域内を延在し、対して、第２の空洞３４が一部分２１’の第２の領域内を延在し、ここでは、第２の領域が一部分２１’の第１の領域の径方向外側に配置される。好適には、一部分２１’の第１及び第２の領域が径方向において互いに連続している。径方向内側の領域がローラー・ボディ２１の表面１８から延在し、対して、第２の径方向外側の領域が第２の外側表面３３を備える。

図４が、別の実施例による、監視システムによって監視され得るローラー組立体の断面図である。図２の実施例と比較すると、ローラー組立体５０が、図２～３を参照して説明したセンサ・デバイス４０に加えて、第２の半体であるローラー２１ｂ内、特に第２の半体であるローラー２１ｂの一部分２１”内に配置された、第２のセンサ・デバイス１５を備える。一部分２１’及び２１”が、長手方向Ｙにおいて一方がもう一方の前方にくるように配置される。第２のセンサ・デバイス１５が、その内部において第２の温度トランスデューサーを収容するための第１の空洞１６と、摩耗トランスデューサーを収容するための第２の空洞１７とを備える（それぞれの空洞の中に挿入されたトランスデューサー及び電子センサ・モジュールは図４には示されない）。

図４の実例では、第２のセンサ・デバイス１５がセンサ・デバイス４０のように設計及び構成される。第２の半体であるローラー２１ｂの内部において第２の空洞１７内に収容された摩耗センサが、摩耗トランスデューサー３１によって測定される表面の部分とは異なるその部分において、ローラー・ボディ２１の径方向外側表面３３の摩耗を検出する。同様に、第１の空洞１７内に収容された温度トランスデューサーが、ブッシング２７の２つの異なる長手方向部分を監視するためにブッシング２７ｂの近くの温度を検出する。第１の空洞１６が、電子センサ・モジュール３２に類似してよい電子センサ・モジュールを収容するためにシート１４まで開いている。シート１４が半体であるローラー２１ｂの側面の開口部の方を向いており、この側面が半体であるローラー２１ｂの軸方向外側表面である。

図２～４は特にベルト式の車台の下側ローラーを参照するが、本発明が特定の種類のローラーのみに限定されないことを理解されたい。例えば、ローラー組立体が上側ローラー又はアイドラ・ローラーであってよい。

図５が概して、実施例による、ローラー組立体の、及び一般的には車台構成要素の温度、好適にはさらに摩耗を監視するためのセンサ・デバイスの実例を示している。センサ・デバイス４０が、電子センサ・モジュール３２、温度トランスデューサー３５、及び摩耗トランスデューサー３１を備える。各トランスデューサー３１、３５が電子センサ・モジュール３２に動作可能に接続される。モジュール３２が、好適には温度トランスデューサー及び摩耗トランスデューサーの両方の近くで、車台構成要素の内部に配置される。

通常の形態では、温度トランスデューサー３５が、トランスデューサー３５の個別の結合端子に接続された電気ワイヤ４２により、温度送信機３４に動作可能に接続される。図２～４の実施例では、電気ワイヤ４２が、第１の端部３７ａのところで、空洞３７の上側開口部を通して、温度送信機４３に接続される。

電子センサ・モジュール３２が、通常、回路トラック（図示せず）を有する１つ又は複数の電子ボードを備え、電気／電子デバイスが回路トラック上に設置される。電子センサ・モジュール３２が、電気ワイヤ４２を温度トランスデューサー３５の結合端子に電気的に接続するための第１のコネクタ４３と、摩耗トランスデューサー３１の結合端子に電気的に接続されるための第２のコネクタ４３とを備える。

電子センサ・モジュール３２が、通常、トランスデューサー３１、３５からの信号を取得するために及び測定される物理量を表す電気信号の出力（ｏｕｔｐｕｔ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）のために、電気コネクタ４２、４３に動作可能に接続された、全体として符号４８で示される、回路構成要素を備える。

測定される物理量を表す電気信号は、本記述及び特許請求の範囲では、測定信号を用いて示される。

回路構成要素４８が、温度トランスデューサー３５からの信号を管理するための第１の回路構成要素を備え、第１の回路構成要素が、温度トランスデューサー３５からのアナログ信号のための調節回路、及び、可能性として、入力信号を電圧又は電流のアナログ出力信号又はデジタル出力信号に変換するための増幅器を備えることができる。通常、回路構成要素からの出力の電気信号がデジタル電気信号である。この目的のため、第１の回路構成要素が、アナログ・トゥ・デジタルＡ／Ｄ信号変換器を備えることができる。第１の回路構成要素からの出力の電気信号が、ローラー・ボディ２１内の温度トランスデューサー３５によって測定される瞬間的な温度を表すデータを含む。

電子センサ・モジュール３２が、電気回路及び電気／電子デバイスに電力供給するための、ボタン型バッテリーなどの、電源４１を備える。

ローラー組立体２０内に摩耗センサ３１をさらに有する実施例では、回路構成要素４８が、摩耗トランスデューサー３１からの信号を管理するための第２の回路構成要素をさらに備え、第２の回路構成要素が、摩耗トランスデューサーからのアナログ信号の調節回路、並びに、可能性として、増幅器及びＡ／Ｄ変換器を備えることができる。第２の回路構成要素が、摩耗トランスデューサー３１からの入力信号をアナログ又はデジタルの電圧出力信号又は電流出力信号に変換するように設計される。通常、回路構成要素からの出力の電気信号がデジタル信号であり、ローラー・ボディ２１内の摩耗トランスデューサー３１によって測定される摩耗パラメータ（瞬間的なものであり、つまり測定の瞬間のものである）の表示データを含む。

電子センサ・モジュール３２が、回路構成要素４８からの測定信号を受信するための、これらの測定信号を保存するための、及び、アンテナ４５を介する測定信号の無線方式での送信のためにこれらの測定信号を無線送信機４７に送るための、記憶装置（示されない）に関連付けられた電子プロセッサ４９、特にマイクロプロセッサを備える。

無線送信機４７が、電波周波数で信号を発生させるように構成される。特に、無線送信機４７が、温度及び／又は摩耗パラメータを表すデータを含む測定信号をプロセッサ４９から受信するように、並びに温度及び／又は摩耗パラメータの表示データを含む個別の信号を電波周波数（ＲＦ）で発生させるように、構成された電波周波送信機である。無線送信機４７が、ＲＦ信号を送信するためにアンテナ４５に動作可能に接続される。

無線送信機４７が単一の電子構成要素内でマイクロプロセッサ４９と一体であってよい。

トランスデューサーからの測定信号のＡ／Ｄ変換がマイクロプロセッサ４９によって実施され得る。

摩耗パラメータは、例えば電気抵抗などの、測定される電気特性を発端として決定される物理量である。それ自体は既知である手法で、測定された電気抵抗が第２の回路構成要素４８により電気電圧信号に変換され、電気電圧信号がマイクロプロセッサ４９に送られる。マイクロプロセッサ４９が、電圧を、摩耗による材料損失の量を示すデジタル物理量に変換するように構成される。物理量は、摩耗により失われる表面厚さであってよい（例えば、ミリメートル）。

図５に示される実例では、電子センサ・モジュール３２が単一のプリント回路基板（ＰＣＢ）４６を備え、センサ・モジュールをさらにコンパクトにするために、回路構成要素４８、電子デバイス４９、４７、及びアンテナ４５がこの単一のプリント回路基板４６上に設置される。例えば、アンテナ４５が平坦なオンチップＲＦアンテナである。

通常の手法では、プロセッサ４９が、サンプリング周期を画定する予め設定されるレートで各々のトランスデューサー３５、３１による測定を開始するように構成され得る。通常、温度トランスデューサー３５のサンプリング周期が、摩耗トランスデューサー３１のサンプリング周期より小さい。例えば、プロセッサ４９が、温度測定の命令を出すように及びひいてはローラー組立体の温度を表す信号を１分又は２分ごとに受信するように、並びに摩耗を示す測定の命令を１２時間又は２４時間ごとに出すように、構成され得る。

プロセッサ４９が、摩耗パラメータの表示データ及び温度を表す測定信号を別個に含む測定信号を回路構成要素４８から受信する。受信した信号が互いに独立して無線送信機４７に送られ得、次いで、別個の電波信号として無線方式で送信され得る。

通常、データを含む電波信号はパケット通信テクノロジを利用しており、ここでは、電波信号がデータ・パケットで送信される。好適には、プロセッサ４９が、トランスデューサー３１、２５により特定の瞬間で受信した測定信号に含まれる摩耗及び温度パラメータを表すデータを含むデータ・パケットを形成するように構成される。データ・パケットが無線送信機４７に送られ、無線送信機４７がこれらのデータ・パケットを無線方式で送信する。

好適には、無線送信機４７が、特に約５メートルから約２０メートルの作用範囲を有する、短距離電波信号を発生させるように構成される。特に好適な実施例では、無線送信機４７が、電力消費の低いＢｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）テクノロジを利用する。

好適には、無線送信機４７が、接続なしの放送方式でＲＦ信号を送るように構成される。一般に知られているように、この方式では、通信チャンネルは、送られた信号を任意の集音デバイスによって受信するのを可能にするように、メッセージの受信の確認のない一方向であるか、又は、信号を受信するのに有用な距離にある同じ通信チャンネルで信号を受信するように構成されている。

例えば、ＢＬＥ通信チャンネルが２．４ＧＨｚバンド上にある。通常、無線送信機４７が、ローラー組立体の内部の温度を表すデータを含むＲＦ信号を、周期的に、例えば１０秒ごとに送信する。

図６が、実施例による、複数の車台構成要素の温度監視システムのブロック図である。例えば、複数の車台構成要素が、図２～４を参照して説明した複数の下側ローラー組立体であってよい。

各車台構成要素がその内部に、少なくとも１つの物理量を検出するように、及び測定される少なくとも１つの物理量を表すデータを含む無線測定信号を発生させるように、構成されたセンサ・デバイス４０を装備する。少なくとも１つの物理量が温度を含み、無線測定信号が検出した温度を表すデータを含む。電子センサ・モジュールが、好適には温度トランスデューサーの近くで車台構成要素から外側を向くように、車台構成要素上に設置される。

特に、センサ・デバイスが、図２～５を参照して説明したセンサ・デバイスに従うものであってよい。

電子センサ・モジュールが物理量を測定するための少なくとも１つのトランスデューサーに接続され、少なくとも１つのトランスデューサーが、それに接続された個別の送信機により、測定した量を表す電気信号を発生させ、電子センサ・モジュールがさらに、通常はマイクロプロセッサにより少なくとも１つのトランスデューサーに動作可能に接続された無線送信機を備え、無線送信機が、測定される物理量を表す電気信号を受信し、物理量を表すデータを含む測定信号を無線方式で送信するように構成される。好適には、無線測定信号が電波信号であり、好適には電波周波数（ＲＦ）の信号である。好適には、各センサ・デバイス４０の無線送信機が、接続なしの放送方式で温度表現データを含む電波信号を周期的に送信するように構成される。

特に、センサ・デバイス４０の無線送信機がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送信機であり、好適にはＢＬＥである。

センサ・デバイス４０によって送信される無線測定信号が、センサ・デバイスの少なくとも１つのトランスデューサーからの量を表すデータを含む。特に、少なくとも１つのトランスデューサーが温度トランスデューサーを含み、測定される量が瞬間的な温度の値であり、つまり測定の瞬間のものである。別法として、温度値は、所定の時間間隔で測定される値の平均値又は最高温度値であってよい。別の実例では、無線測定信号が、瞬間的な温度の値及び最高温度値の両方を含んでもよい。所定の時間間隔は、センサ・デバイスからの電波信号の送信の周期性の関数として選択され得る。

センサ・デバイス４０が図５の実施例に従うものであってよい。

図に示される実施例は特に温度に関連する及び好適には摩耗に関連する信号の管理を参照するものであるが、本明細書で説明される監視システムが、車台構成要素内で測定された摩耗又は他の物理量のみに関連する信号を受信するように構成され得ることを理解されたい。

図６を参照すると、監視システム７０が、個別の車台構成要素内に配置されたセンサ・デバイス４０と無線通信するゲートウェイ６０を備える。この目的のため、ゲートウェイ６０が、複数のセンサ・デバイスのセンサ・デバイス４０から電波信号を受信するように構成されたゲートウェイ無線送受信機６７を備える。

実装実例では、複数のセンサ・デバイス４０により周期的に送信されたＢＬＥ信号が、ゲートウェイ無線送受信機６７によって受信され、例としてＥＳＰ３２である例えばマイクロプロセッサなどの中央処理ユニット６８に送信される。中央処理ユニット６８が、通常、不揮発性記憶装置を備え、ゲートウェイ無線送受信機６７によって受信された測定信号が不揮発性記憶装置に保存される。

通常の手法では、中央処理ユニット６８及びゲートウェイ無線送受信機６７が、データの受信／送信のための電気ライン６６を用いることにより、中央処理ユニット６８及びゲートウェイ無線送受信機６７が装備している個別の物理層インターフェース（図に示されない）を使用して通信を行う。例えば、物理層インターフェースはＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ（万能非同期送信機））インターフェースである。

ゲートウェイ６０が、中央処理ユニット６８に保存されている測定信号に関連するデータに対してのエントリー・ポイントとして機能するように構成された無線アクセス・ポイント５７を備える。

各センサ・デバイス４０によって送信される、可能性としてデータ・パケットの形態である、測定信号が、測定信号を中央処理ユニット６８に送信するように構成されたゲートウェイ送受信機６７によって受信される。ゲートウェイ送受信機６７が、測定信号の受信時、測定信号を無線アクセス・ポイント５７に送信する。

無線アクセス・ポイント５７が、特に約２０メートルから約５００メートルの作用範囲を有する、中距離無線信号を発生させるように構成される。

好適には、無線アクセス・ポイント５７が、例えば規格ＩＥＥＥ８０２．１１通信プロトコルに従って、Ｗｉ－Ｆｉ電波信号を発生させるように構成される。Ｗｉ－Ｆｉ信号のカバーする範囲は、ベルト式の車両の中に又はその近くにゲートウェイを据え付ける場合の通常の使用では、屋外環境において１００～１５０メートルとなり得る。

一般に知られているように、無線アクセス・ポイント５７が、通常、中央処理ユニット６８から測定信号を受信するための、及びプロセッサに関連付けられた記憶装置に測定信号を保存するための、プロセッサと、プロセッサから測定信号を受信し、Ｗｉ－Ｆｉアンテナを介して測定信号を無線方式で送信するように構成されたＷｉ－Ｆｉ送受信機とを備える。

中央処理ユニット６８が、データの受信／送信のための電気ライン６５を介するような、特にＷｉ－Ｆｉアクセス・ポイント５７が装備している物理層インターフェース（特にＵＡＲＴインターフェースである）を通して、無線アクセス・ポイント５７に動作可能に接続されている。

こうすることで、例えば、スマートフォン、タブレット、又はＰＣなどの、Ｗｉ－Ｆｉ接続性を有する任意のクライアント端末５６が、ホットスポットとして機能するＷｉ－Ｆｉアクセス・ポイント５７に接続され得、既知の認証手順により、ゲートウェイ６０の中央処理ユニット６８に保存されている測定信号に関連するデータに対してのアクセスを要求することができる。

好適には、無線アクセス・ポイント５７が、アクセス・ポイント及びＷｉ－Ｆｉステーションの両方から同時に動作するように構成され得る。Ｗｉ－Ｆｉステーションとして動作する場合、アクセス・ポイント５７が、中央処理ユニット６８に保存されているデータを、ゲートウェイ６０の外部の別の無線アクセス・ポイントに送信するように構成される。

好適には、無線処理ユニット６８が、ゲートウェイ無線送受信機６７によって受信された測定信号をモバイル電気通信ネットワークを介して遠隔サーバー又は遠隔端末に送信するための無線通信モジュールと通信状態にある。好適には、ゲートウェイ６０が、モバイル電気通信ネットワーク６３（２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥ．．．）を用いての接続のためにモバイル接続モジュール５８を備える。モバイル接続モジュール５８が特に、ユーザー識別コードを有するＳＩＭカードを通常は一体化する携帯電話無線モデムである（これらの要素は図には示されない）。中央処理ユニット６８が、携帯電話無線モデム５８に動作可能に接続される。一般に知られているように、携帯電話無線モデム５８が、携帯電話電気通信ネットワーク６３で個別の測定信号を発生させるために、中央処理ユニットによって受信した測定信号を変調／復調する。

携帯電話電気通信ネットワーク６３を通して、測定信号が、モジュール５８から、遠隔サーバーまで、又は、測定場所から任意の距離に位置する操作者のモバイル端末まで、送信され得る。通常の手法では、携帯電話無線モデム５８が、データを受信／送信するための電気ライン６９を介して中央処理ユニット６８の物理層インターフェースと通信するための物理層インターフェース（例えば、ＵＡＲＴ）を装備する。

モバイル接続モジュール５８によって送信された測定信号が、サーバー（示されない）によって遠隔的に受信され得、操作者によって例えば表示され得る。

ゲートウェイ６０がベルト式の車台の近くに配置され、ここでは、複数の車台構成要素が、ゲートウェイ６０により測定信号を受信するのを可能にすることなどを目的として、そこから一定の距離にある、個別のセンサ・デバイス４０を備える。この距離は、一般に、無線通信テクノロジ及び発せられる信号の電力によって決定される。ＢＬＥ電波信号の事例では、この距離が、通常、５メートルから５０メートルの間である。

ゲートウェイ６０がベルト式の車台上に設置された車両の内部に配置され得る。通常、ベルト式の車両が大きい応力を受けることを理由として、好適には、ゲートウェイが、電子デバイスを保護するための頑丈な材料で作られた箱の中に封入されている。

通常、車両が、マイクロコントローラと車両内に設置された電子デバイスとの間での通信のために及び車両パラメータの検出のために（ブレーキ、エンジン温度、バッテリー、ヘッドライト、など）、直列データ転送を利用する標準化された通信プロトコル（ＣＡＮプロトコル）を利用するＣＡＮ－ＢＵＳネットワークとも称されるＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：コントローラ・エリア・ネットワーク）の搭載通信ネットワークを装備する。車両６１’（図６に概略的に示される）が、搭載通信ネットワーク６１を備える。

好適には、ゲートウェイ６０が、中央処理ユニット６８に保存されている測定信号に関連付けられたデータを、ＣＡＮプロトコルに従う測定信号に関連付けられたデータに変換するように構成されたＣＡＮ制御装置５２を備える。ＣＡＮ制御装置５２が、電気ライン６４により中央処理ユニット６８に動作可能に接続される。この目的のために、中央処理ユニット６８及びＣＡＮ制御装置５２が、例えばＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（シリアル・ペリフェラル・インタフェース））などの、通信のために物理層インターフェースを備える。

ＣＡＮ制御装置５２が、通常はＣＡＮネットワーク・ケーブル６６を介して、ＣＡＮの搭載通信ネットワーク６１に接続される。通常、ＣＡＮ－ＢＵＳネットワークが、機能パラメータの表示のための及び警告灯の制御のための１つ又は複数の搭載ディスプレイに接続される。ＣＡＮデバイス６１に送られた測定信号が、例えば、車両に乗車している操作者によって表示され得る。

一実施例では、ゲートウェイの電子デバイスが、電気ライン５９により、電源モジュール５５によって電流を供給される。

一実施例では、電源モジュール５５がバッテリーである。

別の実施例では、電源モジュール５５が、電気ライン５９により車両６１’の搭載電源ネットワークに接続されたＤＣ／ＤＣ電圧変換器であり、通常は９Ｖから３６Ｖである搭載電源ネットワークの電圧を、例えば３．３Ｖである、ゲートウェイ６０の電子デバイスの動作に適する電圧に変換するように構成されている。

ゲートウェイ６０が、好適には、プリント回路基板（ＰＣＢ）上に実装される。特に、ゲートウェイ無線送受信機６７、Ｗｉ－Ｆｉ無線アクセス・ポイント５７、並びに、存在する場合の、モバイル接続モジュール及びＣＡＮ制御装置５２が、単一のＰＣＢ上に設置される。好適には、電源モジュール５５が同じＰＣＢ上に設置される。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ方式でセンサ・デバイス４０によって送信される測定信号が、ベルト式の車台の近くに位置するかＢｌｕｅｔｏｏｔｈ方式でセンサ・デバイス４０と通信状態にある携帯電話端末又はポータブル・デバイス６２によって受信され得る。

好適には、各センサ・デバイス４０によって送信される測定信号が個別のセンサ・デバイス識別子を含む。少なくとも１つの測定される量を表すデータを含む測定信号が、個別のセンサ・デバイス識別子４０に関連付けられて中央処理ユニット６８に保存される。

有利には、監視システムが、個別のセンサ・デバイスとの単一の無線接続により、遠隔での及びセンサ・デバイスの近くでの両方の実時間でのベルト式の車両内の複数のセンサ・デバイスの測定信号の管理を可能にする。

本発明はさらに、センサ・デバイスを備える車台構成要素に関連する。

好適には、車台構成要素がローラー組立体を備え、ローラー組立体が、
－ 長手方向軸Ｙに沿って延在するローラー・ボディであって、ローラー・ボディが、ローラー・ボディを軸方向に横断する中央孔を備え、中央孔がシャフトを受けるように構成され、ローラー・ボディが、シャフトを中心として回転することができる、ローラー・ボディと、
－ その内部に温度トランスデューサーを収容する、ローラー・ボディの内部に得られた第１の空洞であって、第１の空洞が、ローラー・ボディの内部で、空洞展開軸に沿って延在し、温度トランスデューサーの挿入のために空洞展開軸の方向において第１の端部のところで開いている、第１の空洞と
を備え、
第１の空洞が、第１の空洞端部の開口部を介してハウジング・シートに接続されており、ハウジング・シートが、ローラー・ボディの第１の外側表面の開口部の方を向く凹部としてローラー・ボディ内に得られ、ハウジング・シートが、第１の空洞の第１の端部を通して温度トランスデューサーに動作可能に接続された電子センサ・モジュールを収容する。

好適には、電子センサ・モジュールが、温度トランスデューサーから信号を受信するように、並びに、温度表現データを含む信号を無線方式で送信するように、構成される。

好適には、電子センサ・モジュールが、電源、温度トランスデューサーに動作可能に接続された回路構成要素、回路構成要素に動作可能に接続された電子プロセッサ、及び、温度表現データを含む個別の測定信号を受信するための、電子プロセッサに動作可能に接続された無線送信機、を備え、無線送信機が、温度表現データを含む対応する測定信号を無線方式で発生させる。

好適には、センサ・デバイスが、ローラー組立体の内部の温度に加えて、ローラー組立体の外側表面の摩耗を検出するように構成され、センサ・デバイスが、ローラー・ボディの内部に得られた第２の空洞内に収容されて電子センサ・モジュールに動作可能に接続された摩耗トランスデューサーを備え、第２の空洞が、ローラー・ボディの第２の外側表面のところに配置された第１の開口部を有し、摩耗トランスデューサーが、外側表面の摩耗パラメータを表す信号を発生させるように構成される。

好適には、摩耗トランスデューサーが、第２の空洞の第１の開口部のところに配置された第１のトランスデューサー端部を備える。

好適には、電子センサ・モジュールの電子プロセッサが、温度トランスデューサーからの測定信号に加えて、摩耗トランスデューサーから測定信号を受信するように構成され、無線送信機が、個別のローラー組立体の摩耗パラメータの表示データ及び／又は温度表現データを含む対応する測定信号を無線方式で発生させるように構成される。

好適には、ローラー組立体が、シャフトの外側表面とローラー・ボディの径方向内側表面との間に挿置されるようにシャフトの外側表面上に装着されたブッシングを備え、ローラー・ボディがブッシングを介してシャフトに機械的に結合されている。

好適には、第１の空洞が、第１の開端部と、空洞展開軸に沿って第１の端部の反対側にある第２の端部とを有し、第１の空洞が、第１の端部の開口部を通してハウジング・シートに接続され、第２の端部がブッシングの近くに配置される。好適には、第１の空洞が第２の端部のところで閉じている。

本実施例で説明されるセンサ・デバイスは、固定されたシャフトを中心として回転するローラー・ボディなどの車台構成要素の可動部品内でのその収容を可能にする。車台構成要素の内部の温度に関連するデータ及び車台構成要素の摩耗状態を示す物理量などの別の物理量に関連するデータの送信のための単一の電子センサ・モジュールのこの配置構成が、コンパクトさを向上させ、それにより、車台構成要素の可動部品を完全に監視するのを可能にする。

すべてが以下の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲にあるような別の実施例を得るために、上で説明した実施例の種々の特性を組み合わせることが可能であることを当業者であれば認識するであろう。

Claims (12)

1. 少なくとも１つの車台構成要素（２０；５０）内の温度を含む少なくとも１つの物理量の監視システム（７０）であって、前記監視システム（７０）が、
   車両（６１’）のベルト式の車台（１０）のための個別の車台構成要素（２０；５０）内に配置された少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）であって、前記センサ・デバイス（４０）が、前記車台構成要素（２０；５０）内部の温度を検出し、温度表現データを含む無線測定信号を発生させるように構成される、少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）と、
   ゲートウェイ（６０）であって、前記ゲートウェイ（６０）が、
   － 前記少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）から無線測定信号を受信するためのゲートウェイ無線送受信機（６７）、
   － 前記少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）に関連する温度表現データを含む前記無線測定信号を受信及び保存するように構成された、前記ゲートウェイ無線送受信機（６７）に動作可能に接続された中央処理ユニット（６８）、並びに
   － 前記中央処理ユニット（６８）に保存されている前記無線測定信号を受信し、対応する無線測定信号を発生させるように構成された、前記中央処理ユニット（６８）に動作可能に接続された無線アクセス・ポイント（５７）であって、前記無線アクセス・ポイント（５７）が、前記少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）によって検出された前記温度表現データにアクセスするためのエントリー・ポイントとして機能する、無線アクセス・ポイント（５７）
   を備える、ゲートウェイ（６０）と
   を備え、
   前記センサ・デバイス（４０）が、前記車台構成要素（２０；５０）の内部に配置された第１の空洞（３７）内に収容された温度トランスデューサー（３５）、及び前記温度トランスデューサー（３５）に動作可能に接続された電子センサ・モジュール（３２）を備え、前記電子センサ・モジュール（３２）が、温度表現データを含む測定信号を無線方式で発生させるように構成された無線送信機（４７）を備え、
   摩耗トランスデューサー（３１）が、前記車台構成要素（２０；５０）の内部に得られた第２の空洞（３４）内に収容され、前記摩耗トランスデューサー（３１）が前記電子センサ・モジュール（３２）に動作可能に接続され、前記第２の空洞（３４）が前記車台構成要素（２０；５０）の外側表面（３３）のところに配置された第１の開口部（３４ａ）を有し、前記摩耗トランスデューサー（３１）が、前記第２の空洞（３４）の前記第１の開口部（３４ａ）のところに配置された第１のトランスデューサー端部を備える、
   監視システム（７０）。
2. 前記無線アクセス・ポイント（５７）によって発生する前記無線測定信号が、２０メートルから５００メートルの作用範囲を有する中距離電波信号である、請求項１に記載の監視システム（７０）。
3. 前記無線アクセス・ポイント（５７）によって発生する前記無線測定信号がＷｉ－Ｆｉ信号である、請求項１又は２に記載の監視システム（７０）。
4. 前記少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）によって発生する前記無線測定信号が、接続なしの放送方式で送信される短距離電波信号である、請求項１から３までのいずれか一項に記載の監視システム（７０）。
5. 前記短距離電波信号がＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号である、請求項４に記載の監視システム（７０）。
6. 前記ゲートウェイ（６０）が、前記少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）からの前記無線測定信号を前記ゲートウェイ無線送受信機（６７）が受信するのを可能にするために、前記少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）によって発生する前記短距離電波信号の作用範囲内に配置される、請求項４又は５に記載の監視システム（７０）。
7. 前記ゲートウェイ（６０）が、前記中央処理ユニット（６８）から前記無線測定信号を受信し、対応する測定信号をモバイル電気通信ネットワーク（６３）のための電波周波数で発生させるように構成された、前記中央処理ユニット（６８）に接続された無線携帯電話モデム（５８）を備え、前記無線測定信号が、前記少なくとも１つの車台構成要素（２０；５０）の温度表現データを含む、請求項１から６までのいずれか一項に記載の監視システム（７０）
8. 前記少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）が個別の車台構成要素（２０；５０）の内部に配置された複数のセンサ・デバイスであり、各センサ・デバイスが、前記個別の車台構成要素（２０；５０）の内部の温度を検出し、温度表現データを含む無線測定信号を発生させるように構成される、請求項１から７までのいずれか一項に記載の監視システム（７０）。
9. 前記少なくとも１つの車台構成要素（２０；５０）が、ベルト式の車台（１０）の中に配置され、前記ゲートウェイ（６０）が、前記ベルト式の車台（１０）を備える車両の中に配置される、請求項１から８までのいずれか一項に記載の監視システム（７０）。
10. 前記ゲートウェイ（６０）が、前記中央処理ユニット（６８）に保存されている温度表現データを含む前記無線測定信号に関連付けられた、前記少なくとも１つのセンサ・デバイス（４０）によって測定された温度に関連するデータを受信するための、前記中央処理ユニット（６８）に動作可能に接続されたＣＡＮ制御装置（５２）を備え、前記ＣＡＮ制御装置（５２）が前記車両に搭載される通信ネットワーク（６１）に動作可能に接続されている、請求項９に記載の監視システム（７０）。
11. 前記センサ・デバイス（４０）が、前記車台構成要素（２０；５０）の内部の温度に加えて、前記車台構成要素（２０；５０）の外側表面（３３）の摩耗を検出するように構成され、前記センサ・デバイス（４０）が前記車台構成要素（２０；５０）内に配置された摩耗トランスデューサー（３１）を備え、前記センサ・デバイス（４０）の前記無線送信機（４７）が、前記車台構成要素（２０；５０）の摩耗パラメータの表現データ及び／又は温度表現データを含む測定信号を無線方式で発生させるように構成され、
    前記ゲートウェイ無線送受信機（６７）が、摩耗パラメータを表すデータ及び／又は温度表現データを含む無線測定信号を受信するように構成される、
    請求項１から１０までのいずれか一項に記載の監視システム（７０）。
12. 前記車台構成要素が、ローラー・ボディ（２１）を軸方向に横断してシャフト（２２）を受けるように構成された中央孔を備えるローラー・ボディ（２１）を備えるローラー組立体（２０；５０）であり、前記第１及び第２の空洞が前記ローラー・ボディ（２１）の内部に得られ、前記電子センサ・モジュール（３２）が、前記温度トランスデューサー（３５）及び前記摩耗トランスデューサー（３１）にそれぞれ動作可能に接続されるために、前記第１の空洞（３７）及び前記第２の空洞（３４）に接続されたハウジング・シート（３８）内に配置され、前記ハウジング・シート（３８）が、前記ローラー・ボディ（２１）の外側表面（３９）の開口部の方を向く凹部として、前記ローラー・ボディ（２１）内に得られる、請求項１に記載の監視システム（７０）。