JPH1019656A - 異音検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 周囲騒音が大きい製造ラインなどにおいても
防音室を必要とすることなく製品が発する異音を確実に
検出する。 【解決手段】 異音検出対象物に接近可能な把持体１０
の所定位置に互いに所定間隔を存した状態で１対のマイ
ク１，２を設けてあり、両マイク１，２からの出力の差
を得て出力する差動手段３と、差動手段３からの出力を
入力とし、かつノイズキャンセリング機能を有するヘッ
ドセット手段６と、ヘッドセット手段６に動作用電源を
供給するためのスイッチ手段７と、スイッチ手段７によ
る動作用電源の供給を所定時間だけ継続させるタイマ手
段８とを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】この発明は異音検出装置に関
し、さらに詳細にいえば、各種の製品の製造ラインなど
において、製品の運転に伴って発生する異音を検出する
場合に好適な異音検出装置に関する。

【従来の技術】従来から、各種の製品、特に家庭で使用
される製品が発する異音が問題になる割合が高くなって
きている。これは、一般家庭の遮音性能が向上して、製
品が発する僅かな異音でも聞き取れるようになってきた
ことに起因すると思われる。このような点を考慮して、
従来から、製品の製造ラインにおいて運転検査を行いな
がら、検査員が自己の聴力によって異音の発生の有無を
検査し、異音を発する製品が出荷されることのないよう
にしている。また、他の方法として、周囲の騒音を遮蔽
可能な防音室を準備し、この防音室内において製品の運
転を行って異音の発生の有無を検査する方法がある。

【発明が解決しようとする課題】製造ラインにおいて検
査員による異音検査を行う方法を採用した場合には、比
較的微弱な異音を聴き取ることが殆ど不可能になり、こ
の程度の異音を発する製品の出荷を未然に防止すること
が不可能になってしまう。このような事態が発生する原
因は、通常、製造ラインには大きな周囲騒音（ベルトコ
ンベア、プレス、フォークリフト、エアドライバ等）が
存在しているので、比較的微弱な異音を聴き取ることが
熟練した検査員であっても困難であること、検査員の年
齢が増加すると聴力が低下するので微弱な異音の聴き取
りが一層困難になること、および判定のための数値基準
がなく、検査員の主観に頼っていることなどであると思
われる。これに対して、防音室内で製品を運転しながら
異音の有無を検査する方法を採用した場合には、周囲騒
音に起因する不都合を解消することができるが、それ以
外の原因に起因する不都合を解消することはできない。
また、この方法を採用した場合には、防音室を設けるこ
とに起因する著しく多大な設備投資が必要であるととも
に、特別なスペースが必要であり、しかも、製品を製造
ラインから防音室に運搬し、検査後は防音室から搬出す
る作業が必要であるなどの新たな不都合がある。

【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、周囲騒音が大きい製造ラインなどにおい
ても防音室を必要とすることなく製品が発する異音を確
実に検出することができる異音検出装置を提供すること
を目的としている。

【課題を解決するための手段】請求項１の異音検出装置
は、異音検出対象物に接近可能な把持体の所定位置に互
いに所定間隔を存した状態で１対のマイクを設けてあ
り、両マイクからの出力の差を得て出力する差動手段
と、差動手段からの出力を入力とし、かつノイズキャン
セリング機能を有するヘッドセット手段とを含んでい
る。請求項２の異音検出装置は、前記ヘッドセット手段
に動作用電源を供給するためのスイッチ手段と、スイッ
チ手段による動作用電源の供給を所定時間だけ継続させ
るタイマ手段とをさらに含んでいる。請求項３の異音検
出装置は、前記把持体として、オペレータにより把持さ
れる把持部と、１対のマイクを有する長尺のマイク保持
部とを含み、前記把持部が、マイク保持部の端部から所
定角度をなす状態で設けられたものを採用している。

【作用】請求項１の異音検出装置であれば、異音検出対
象物に接近可能な把持体の所定位置に互いに所定間隔を
存した状態で１対のマイクを設けてあり、両マイクから
の出力の差を得て出力する差動手段と、差動手段からの
出力を入力とし、かつノイズキャンセリング機能を有す
るヘッドセット手段とを含んでいるので、把持体を異音
検出対象物に接近させることにより、一方のマイクで異
音と周囲騒音とを検出し、他方のマイクで周囲騒音のみ
を検出する。したがって、差動手段によって異音のみを
抽出することができる。そして、この抽出された異音を
ノイズキャンセリング機能を有するヘッドセット手段に
供給することにより、検査員の耳に入る可能性のある騒
音をキャンセルし、確実に異音のみを聴き取ることがで
きる。請求項２の異音検出装置であれば、前記ヘッドセ
ット手段に動作用電源を供給するためのスイッチ手段
と、スイッチ手段による動作用電源の供給を所定時間だ
け継続させるタイマ手段とをさらに含んでいるので、ヘ
ッドセット手段を装着している状態であっても、耳に入
る可能性のある騒音がキャンセルされる時間をタイマ手
段によって一定時間に制限することができ、騒音キャン
セル状態がずっと持続することに起因する検査員の孤立
感、違和感を大幅に低減することができるほか、請求項
１と同様の作用を達成することができる。請求項３の異
音検出装置であれば、前記把持体として、オペレータに
より把持される把持部と、１対のマイクを有する長尺の
マイク保持部とを含み、前記把持部が、マイク保持部の
端部から所定角度をなす状態で設けられたものを採用し
ているので、オペレータによる把持が簡単、かつ確実で
あるとともに、マイク装着部を確実に異音検出対象部位
に接近させることができるほか、請求項１または請求項
２と同様の作用を達成することができる。

【発明の実施の形態】以下、添付図面によってこの発明
の実施の態様を詳細に説明する。図１はこの発明の異音
検出装置の一実施態様を示すブロック図、図２は把持体
の構成の一例を示す側面図である。この異音検出装置
は、異音検出対象物に接近させられる第１のマイク１
と、第１のマイク１よりもやや異音検出対象物から離れ
た位置にある第２のマイク２と、両マイク１，２からの
出力信号を入力として両者の差分を得、増幅して出力す
る差動増幅器３と、差動増幅器３の出力信号を入力とし
てヘッドセット駆動用の信号を出力するヘッドセット駆
動回路５と、ノイズキャンセリング機能を有するヘッド
セット６と、ヘッドセット６に対する動作用電源電圧の
印加を制御するスイッチ７と、動作用電源電圧を印加す
べくスイッチ７が操作されたことに応答して所定時間だ
け動作用電源電圧をヘッドセット６に印加するタイマ回
路８とを有している。図２に示す把持体１０は、棒状の
マイク保持部１１と、マイク保持部１１の基部からほぼ
直角方向に延びる把持部１２とを有している。そして、
マイク保持部１１の先端部に前記第１のマイク１が装着
されているとともに、第１のマイク１から所定距離だけ
離れた位置に第２のマイク２が装着されている。また、
把持部１２には、前記差動増幅器３、ヘッドセット駆動
回路５、スイッチ７、タイマ回路８が収容されており、
前記スイッチ７の操作部７ａは把持部１２から突出して
スイッチ操作を簡単に達成できるようにしている。図３
はヘッドセット６のノイズキャンセリング機能を概略的
に説明するブロック図である。ヘッドセット６のスピー
カ６ａの近傍にマイク６ｂを設け、前記ヘッドセット駆
動回路５の出力信号とマイク６ｂの出力信号との差分を
減算器６ｃにより得、減算器６ｃの出力信号を増幅器６
ｄを介して前記スピーカ６ａに供給している。ここで、
増幅器６ｄの増幅率を十分に大きく設定しておけば、周
囲騒音をキャンセルしてヘッドセット駆動回路５の出力
信号に対応する音のみをスピーカ６ａから出力すること
ができる。具体的には、ヘッドセット駆動回路５の出力
信号をＳｅｘ、マイク６ｂの入力をＳｉｎ、周囲騒音を
Ｎ、増幅器６ｄの増幅率をαとすれば、 Ｓｉｎ＝α（Ｓｅｘ−Ｓｉｎ）＋Ｎ となる。したがって、両辺をαで除算し、しかもαを無
限大に設定すれば、 Ｓｅｘ＝Ｓｉｎ となる。これは、マイク６ｂの入力（検査員に聞こえる
音）がヘッドセット駆動回路５の出力信号Ｓｅｘのみに
なることを示している。なお、実際には、増幅器６ｄの
増幅率を無限大に設定していなくても、ある程度大きい
増幅率に設定しておくことにより、十分なノイズキャン
セリング効果を達成することができる。また、前記第１
のマイク１、第２のマイク２の出力を差動増幅器３に供
給することによってキャンセルすることができる音の最
大周波数は両マイクに入力する音信号の位相差に対応し
て定まる。例えば、マイク保持部１１の軸に対して直交
方向に騒音源が存在している場合には、周波数の如何に
拘らずキャンセルすることができるが、マイク保持部１
１の軸方向に騒音源が存在する場合には、両マイクの距
離によってキャンセルすることができる最大周波数が定
まる。具体的には、両マイクの距離が３．４ｃｍに設定
された場合には、約２．５ｋＨｚがキャンセルできる限
界になる。したがって、予め想定される異音の周波数に
基づいて両マイクの距離を設定すればよい。上記の構成
の異音検出装置を採用した場合には、周囲騒音が大きい
製造ラインにおいて製品を運転しながら把持体１０のマ
イク保持部１１を異音検出対象部位に接近させ、この状
態においてスイッチ７を操作することによって、所定時
間だけ周囲騒音（マイクに入力される周囲騒音、および
検査員の耳に入る周囲騒音）の影響を殆ど受けることな
く異音の有無を検査することができる。また、所定時間
が経過した後は、検査員の耳に再び周囲騒音が聞こえる
ようになるので、検査員が孤立感、違和感などを感じる
という不都合の発生を未然に防止することができる。ま
た、この実施態様において、耳ざわりな高音をカットす
るために差動増幅器３とヘッドセット駆動回路５との間
にローパスフィルタを設けてもよいことはもちろんであ
る。また、両マイク１，２の間隔を小さくするととも
に、差動増幅器３の増幅率を大きくすれば、高音の異音
をも検出することが可能である。さらに、ヘッドセット
駆動回路をヘッドセット側に設け、ヘッドセット側への
信号の供給を赤外線などを用いてワイヤレスで行うこと
も可能であり、この場合には、ワイヤに起因する巻き込
み事故の発生を未然に防止することができる。さらにま
た、孤立間、違和感などが余り問題にならない場合に
は、スイッチ７およびタイマ回路８を省略することが可
能である。

【発明の効果】請求項１の発明は、異音検出対象箇所に
おける周囲騒音の影響、および検査員の耳に入る可能性
のある周囲騒音の影響を排除して異音のみを確実に検出
することができるという特有の効果を奏する。請求項２
の発明は、騒音キャンセル状態がずっと持続することに
起因する検査員の孤立感、違和感を大幅に低減すること
ができるほか、請求項１と同様の効果を奏する。請求項
３の発明は、オペレータによる把持が簡単、かつ確実で
あるとともに、マイク装着部を確実に異音検出対象部位
に接近させることができるほか、請求項１または請求項
２と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の異音検出装置の一実施態様を示すブ
ロック図である。

【図２】把持体の構成の一例を示す側面図である。

【図３】ヘッドセットのノイズキャンセリング機能を概
略的に説明するブロック図である。

【符号の説明】 １ 第１のマイク ２ 第２のマイク ３ 差動増幅器 ６ ヘッドセット ７ スイッチ ８ タイマ回路 １０ 把持体 １１ マイク保持部 １２ 把持部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異音検出対象物に接近可能な把持体（１
   ０）の所定位置に互いに所定間隔を存した状態で１対の
   マイク（１）（２）を設けてあり、両マイク（１）
   （２）からの出力の差を得て出力する差動手段（３）
   と、差動手段（３）からの出力を入力とし、かつノイズ
   キャンセリング機能を有するヘッドセット手段（６）と
   を含むことを特徴とする異音検出装置。
2. 【請求項２】 前記ヘッドセット手段（６）に動作用電
   源を供給するためのスイッチ手段（７）と、スイッチ手
   段（７）による動作用電源の供給を所定時間だけ継続さ
   せるタイマ手段（８）とをさらに含む請求項１に記載の
   異音検出装置。
3. 【請求項３】 前記把持体（１０）は、オペレータによ
   り把持される把持部（１２）と、１対のマイクを有する
   長尺のマイク保持部（１１）とを含み、前記把持部（１
   ２）は、マイク保持部（１１）の端部から所定角度をな
   す状態で設けられたものである請求項１または請求項２
   に記載の異音検出装置。