JP2001241974A - 衝撃記録器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運送中に品物が受けるであろう損傷の要因と
なる、加速度、温度、湿度を全て測定、記録でき、ま
た、その因果関係を簡単に把握でき、さらに、温度、湿
度による加速度センサーの特性の変化を補正し、正確な
加速度を得られる衝撃記録器を提供する。 【解決手段】 品物が様々な操作により受ける加速度を
測定、記録する衝撃記録器において、温度検出部、湿度
検出部を有し、各検出部から得られた温度、湿度により
測定された加速度を補正する機能を有し、各検出部から
得られた温度、湿度と測定された加速度とを一緒に記録
する衝撃記録器とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、品物が様々な操作
により受ける加速度を測定、記録する衝撃記録器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】品物が取扱われたり運送されたりする
際、落下や衝突あるいはバウンド等による衝撃で損傷を
受ける場合がある。損傷を受けた際、取扱い時及び運送
時等のどの時点の衝撃で損傷を受けたかを明確にする必
要が生じる。品物が衝撃を受ける際は加速度を受けるた
め、該加速度を測定し時系列に記録しておけば取扱い時
および運送時のどの時点で衝撃を受けたかが明確にな
り、損傷の原因を把握することができる。このような衝
撃記録器（加速度記録器）は品物に取付けられて使用さ
れ、品物と同等な取扱い、運送を受け、発生した加速度
を測定し、記録し、取扱い、運送後、衝撃記録器内に蓄
積された記録を読み取り品物の受けたであろう衝撃を確
認する。記録の読み取りにはパーソナルコンピュータ等
が使用される。このような衝撃記録器は、使用目的から
して小型、軽量であることが望ましく、長時間の測定、
記録を可能とするために、消費電力が少ないことが望ま
れる。

【０００３】例えば特許第２６６６９２６号の衝撃検出
装置には、物品が包装や出荷のような取扱操作の間に受
ける物理的な変化の物理的変数を感知し、予め定められ
た基準を満たしている感知された前記物理的変数の時間
履歴の部分を記録する加速度検出方法において、（イ）
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向の物理的な変化による±２５６ｇ範囲
の加速度を検出し、検出された前記加速度に対応した０
から５．１２ボルトの範囲の電気信号を出力する加速度
検出手段、クロック手段、記憶手段、通信手段、マイク
ロプロセッサ手段および電源をハウジングに収納し、前
記マイクロプロセッサ手段への命令を構成しているプロ
グラムの制御の下に前記加速度を検出し、かつこれを定
量化可能とし、検出され定量化された前記加速度とこれ
を検出したときの発生時間を前記記憶手段に記憶し、前
記加速度検出手段により検出された前記加速度が前記物
品に及ぼすように物理的に概ね等しいように前記ハウジ
ングを前記物品に添え、（ロ）前記ハウジングが前記物
品と同じ前記加速度を受けるように前記物品の取扱操作
を受け、（ハ）前記ハウジングにより及ぼす前記加速度
を検出し、（ニ）予め定められた前記基準を満たす検出
された前記加速度の経時的なそれぞれの時間間隔を前記
記憶手段に記憶し、前記時間間隔は予め定められた持続
時間であって、かつそれぞれの前記持続時間は最初に前
記基準を満たした加速度のもので開始し、そして、
（ホ）記憶された前記加速度を前記記憶手段から前記ハ
ウジングの外部の装置に読み出し、これによって、前記
物品が取扱われている間に、加速度の大きさとその発生
時間と発生頻度を、前記物品取り扱いを実行後に決定す
る加速度計測方法。ハウジング内に収納可能な加速度検
出・記録装置において、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の物理的な変化
による加速度を検出し、かつ検出された加速度の定量化
されたディジタル信号を発生する加速度検出手段と、プ
ログラム命令を記憶し、かつ前記ディジタル信号を表す
データを記憶する記憶手段と、前記ディジタル情報によ
り分離器と通信する通信手段と、そして、前記加速度検
出手段、クロック手段、前記記憶手段および前記通信手
段に接続され、前記記憶手段からの前記プログラム命令
を読み出して実行するようにし、予め定められた持続時
間の時間間隔の間に前記加速度検出手段により発生する
ディジタル信号と前記記憶手段に記憶されるべき前記持
続時間の最初に前記クロック手段により発生するディジ
タルタイマ信号との両方を表すデータを生じ、前記持続
時間は少なくとも前記加速度の一つが予め定められた基
準を満たしているときに前記時間間隔を開始し、前記デ
ィジタル情報により前記分離器と通信する前記通信手段
を制御するマイクロプロセッサ手段とを備えた加速度検
出記録装置。等が記載されている。

【０００４】また、特許第２７１９５８０号の衝撃記憶
ユニットには、衝撃検出信号から衝撃情報を演算し記憶
する演算記憶手段を内蔵する処理モジュールボックス
と、衝撃センサーを内蔵するセンサーモジュールボック
スとを分離して形成し、該センサーモジュールボックス
から得られた衝撃検出信号を信号伝送媒体を介して上記
処理モジュールボックスに供給する構成とした衝撃記憶
ユニットであって、上記信号伝送媒体として衝撃検出信
号を電気信号として伝送する信号伝送ケーブルを用い、
該信号伝送ケーブルは抜き差し可能なコネクタを介して
上記センサーモジュールボックスと処理モジュールボッ
クスの双方又は一方と接続し、更にセンサーモジュール
ボックス内に衝撃センサーから出力される衝撃波信号を
電圧又は電流信号に変換し増幅する信号変換器を内蔵
し、他方処理モジュールボックス内に上記演算記憶手段
に電力を供給するバッテリーを内蔵し、該バッテリーの
電力を上記信号伝送ケーブルを通じて上記センサーモジ
ュールボックス内の信号変換器に供給するようにしたこ
とを特徴とする衝撃記憶ユニット。が記載されている。

【０００５】さらに、特開平８−６２２４０号の運送品
の落下等の衝撃データ記録方法及び衝撃データ記録用カ
ードには、運送保険の締結された荷物Ｌが搬送中に受け
る衝撃データを収集記録するための方法であって、該荷
物Ｌに衝撃を検知してメモリする衝撃データ記録用カー
ドを貼着して運送し、運送後に該衝撃データ記録用カー
ドをデータ表示装置に装入して衝撃データグラフを得る
ことを特徴とする運送品の落下等の衝撃データ記録方
法。平面形状が矩形など所定形状・所定厚のカード状に
形成されたハウジング内に、小型・薄型の衝撃検知セン
サーと、その出力による重力加速度Ｇ値を時間と関連し
てメモリする衝撃履歴記録手段を備えたことを特徴とす
る衝撃データ記録用カード。上記Ｇ値のメモリは、通常
は１分毎等一定時間毎のメモリであって、１０Ｇ以上等
所定値以上の大なるＧ値の入力があるときはリアルタイ
ムにＧ値と時刻とを記憶せしめるようにしたことを特徴
とする衝撃データ記録用カード。等の記載がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、運送中に品物
が損傷する要因となるのは、落下や衝突により発生する
加速度だけではない。例えば、船による運送では、落下
や衝突による加速度よりも、高い温度、高い湿度である
ことが品物の損傷の大きい要因であるし、飛行機等によ
る空輸では、低い温度であることが品物の損傷の大きい
要因となる。

【０００７】また、このような定常状態とは異なる環境
下では、定常状態では問題とならない低い加速度で、品
物に損傷が発生する場合もある。例えば、樹脂で構成さ
れている品物などでは、低い温度下においては硬化し、
高い温度下においては軟化する。低い温度下で衝撃を受
ければ、定常状態より低い衝撃でクラックや割れが発生
し、高い温度下で衝撃を受ければ、定常状態より低い衝
撃で変形等してしまう。

【０００８】このような加速度、温度、湿度の因果関係
を明確にするために、衝撃記録器と併用して、温度計、
湿度計を使用する場合が多いが、各々を品物に取り付け
る事が困難となり、測定、記録される温度、湿度は品物
より離れている場所で測定され、記録される場合が多
く、品物周辺あるいは品物自体の温度、湿度と違いが生
じる。また、各々で測定、記録された加速度、温度、湿
度を同一時系列に換算しなければならないが、衝撃は瞬
間的に変化するのであり、温度、湿度は連続的に変化す
るものであるため、非常に煩雑な作業となる。

【０００９】さらに、衝撃記録器には、衝撃を検出する
センサーが使用されるが、衝撃を検出するセンサーの特
性も温度、湿度により変化するため、定常状態とは異な
る環境下で使用すると、正確な加速度が得られない。

【００１０】正確な加速度を得るためには温度、湿度に
対し、衝撃を検出するセンサーの特性を補正しなければ
ならないが、回路等で行おうとすると、回路規模が大き
くなってしまい、当然、小型化、軽量化、少ない消費電
力といった目的から反してしまう。

【００１１】本発明は上記問題点を解決し、運送中に品
物が受けるであろう損傷の要因となる、加速度、温度、
湿度を全て測定、記録でき、また、その因果関係を簡単
に把握でき、さらに、温度、湿度による加速度センサー
の特性の変化を補正し、正確な加速度を得られる衝撃記
録器を提供する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】品物が様々な操作により
受ける加速度を測定、記録する衝撃記録器において、温
度検出部、湿度検出部を有する衝撃記録器。

【００１３】品物が様々な操作により受ける加速度を測
定、記録する衝撃記録器において、温度検出部、湿度検
出部を有し、各検出部から得られた温度、湿度と測定さ
れた加速度とを一緒に記録する衝撃記録器。

【００１４】品物が様々な操作により受ける加速度を測
定、記録する衝撃記録器において、温度検出部、湿度検
出部を有し、各検出部から得られた温度、湿度により測
定された加速度を補正する機能を有する衝撃記録器。

【００１５】品物が様々な操作により受ける加速度を測
定、記録する衝撃記録器において、温度検出部、湿度検
出部を有し、各検出部から得られた温度、湿度により測
定された加速度を補正する機能を有し、各検出部から得
られた温度、湿度と測定された加速度とを一緒に記録す
る衝撃記録器。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明を説明するブロック
図である。衝撃記録器は加速度センサー部１１、温度検
出部１２、湿度検出部１３、処理回路部１４、電源部１
５より構成されていて、衝撃記録器単体で測定、記録が
できるものである。加速度センサー部１1は加速度セン
サーと検出回路で構成され、温度検出部１２は温度セン
サーと検出回路、湿度検出部１３は湿度センサーと検出
回路で構成されている。電源部１５は電池である。処理
回路部１４はＡＤ変換部、記録部、通信部等で構成され
ているが、詳細は以下の実施形態で説明でする。

【００１７】図２は本発明の第一実施形態を示すブロッ
ク図である。加速度を検出するセンサー部１１が検出し
た加速度は電圧に変換されＡＤ変換部２１に入力され
る。温度検出部１2で検出した温度、湿度検出部１３で
検出した湿度も同様に電圧に変換されＡＤ変換部２１に
入力される。ＡＤ変換部２１は入力された電圧をデジタ
ル信号に変換し、ＣＰＵ２２に出力する。ＣＰＵ２２は
変換されたデジタル信号、すなわち加速度データ、温度
データ、湿度データを取り込み、記録部２３に記録す
る。記録部２３に記録された加速度データ、温度デー
タ、湿度データは必要に応じ、通信部２４から読み取ら
れる。通信部２４はデータの送出はもちろん、データの
受信も可能であり、記録部２３に記録する条件、例えば
時間的な条件や、衝撃記録器本体の設定情報、例えば時
計設定情報等を受信できる。ＣＰＵ２２は受信した記録
する条件や、衝撃記録器本体の設定情報に応じ衝撃記録
器を動作させる。

【００１８】上記図２中のブロック図の機能は全て衝撃
記録器本体に内蔵されており、これにより、品物に取り
付けられたている場合、品物に加わった加速度はもちろ
ん、品物周辺あるいは品物自体の温度、湿度を測定、記
録することが可能となる。当然、温度検出部１２中の温
度センサー、湿度検出部１３中の湿度センサーは、衝撃
記録器本体内部の温度、湿度を検出することなく、衝撃
記録器の外の温度、湿度を検出できる様配置される。

【００１９】図３は本発明の第一実施形態での運送した
後、得られた加速度データ、及び温度データ、湿度デー
タの時系列グラフである。

【００２０】図３中、Ａ点以前は温度、湿度共に定常状
態であるが、Ａ点で加速度データに加速度が検出されて
おり、その後温度データが急激に上昇し、湿度データも
徐々に上昇している。Ａ点以前の加速度データに比べ、
Ａ点以降の加速度データは低い。この事から、Ａ点にお
いて船等の搬送に変わったと推測でき、温度、湿度に起
因する様な品物の損傷は、Ａ点以降に発生した事が分か
る。また、Ｂ点においては加速度データはあまり高くな
いが、高い温度、高い湿度中で発生しているため、品物
の変形等はＢ点で発生した可能性が高い。

【００２１】図４は本発明の第二実施例実施形態を示す
ブロック図であり、温度検出部１２からの温度データに
より、加速度データを補正する方法を説明するための図
である。ＣＰＵ２２はまず温度検出部１２からの温度デ
ータを得る。得られた温度データとデータテーブル４１
により加速度データに対する補正値を得る。データテー
ブル４１には各温度に対応した補正値を予め書き込んで
ある。次に、ＣＰＵ２２は加速度データを取り込み、デ
ータデーブル４１から得られた補正値を用い、演算部４
２で加速度データに補正をする。補正された加速度デー
タ、及び温度データは記録部２３に記録される。これに
より、回路規模を増やすことなく、補正に要する処理も
少ない、すなわち消費電力の少ない、温度に対する加速
度データの補正処理が可能となる。

【００２２】本実施例では、加速度データを記録する際
に、温度データにより補正を行っているが、加速度デー
タの温度データによる補正は、加速度データが記録され
た時の温度データも記録されているため、加速度データ
を記録する際でなくとも実現可能である。例えば、測定
が終了した後、あるいは、加速度データ、温度データ、
湿度データが読み出される時でも実現可能である。

【００２３】湿度に対しての補正が必要であれば、上記
と同様に、湿度に対するデータテーブルを用意すればよ
い。

【００２４】データテーブル４１には各温度に対応した
予め書き込む補正値は、加速度センサーの代表的な値で
も良いし、さらに精度を求めるのであれば、衝撃記録器
１台ごとに、温度及び湿度に対する特性を測定し衝撃記
録器１台ごとに補正値を設定すればよい。その際にはデ
ータテーブル４１はＥＥＰＲＯＭの様な読み書き可能な
不揮発性メモリーを使用する事が望ましい。

【００２５】これにより、回路規模を増やす事無く、環
境に左右されない正確な加速度データを得る事が可能と
なる。また、回路規模が小さいため消費電力も少なくて
すむ。

【００２６】

【発明の効果】本発明によると、運送中に品物が受ける
であろう損傷の要因となる、加速度、温度、湿度を、品
物自体あるいは周辺で全て測定、記録でき品物の損傷の
要因追求が容易である。

【００２７】加速度、温度、湿度の因果関係を簡単に把
握でき、各要因の組み合わせによる品物の損傷の要因追
求も容易に行える。

【００２８】温度、湿度による加速度センサーの特性の
変化を簡単に補正でき、環境に左右されない正確な加速
度を得られる。

【００２９】小型で、軽量な、消費電力の少ない衝撃記
録器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を説明するブロック図

【図２】本発明の第一実施形態を示すブロック図

【図３】本発明の第一実施形態での運送した後の加速度
データ、温度データ、湿度データの時系列グラフ

【図４】第二実施例実施形態を示すブロック図

【符号の説明】

１１ 加速度センサー部 １２ 温度検出部 １３ 湿度検出部 １４ 処理回路部 １５ 電源部 ２１ ＡＤ変換部 ２２ ＣＰＵ ２３ 記録部 ２４ 通信部 ４１ データテーブル ４２ 演算部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 品物が様々な操作により受ける加速度を
   測定、記録する衝撃記録器において、温度検出部、湿度
   検出部を有する事を特徴とする衝撃記録器。
2. 【請求項２】 各検出部から得られた温度、湿度と測定
   された加速度とを一緒に記録する事を特徴とする請求項
   １記載の衝撃記録器。
3. 【請求項３】 各検出部から得られた温度、湿度により
   測定された加速度を補正する機能を有する事を特徴とす
   る請求項１又は２記載の衝撃記録器。