JP2005164252A

JP2005164252A - 振動及び騒音検出装置

Info

Publication number: JP2005164252A
Application number: JP2003399569A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ando; 研治安藤; Saburo Noda; 三郎野田
Original assignee: Sekisui House Ltd
Current assignee: Sekisui House Ltd
Priority date: 2003-11-28
Filing date: 2003-11-28
Publication date: 2005-06-23

Abstract

【課題】複数台の振動計及び騒音計を用いることなく、複数箇所の振動や騒音を同時に検出することができ、しかも設備コストの削減及び検出作業の軽減を図ることができる振動及び騒音検出装置を提供する。
【解決手段】複数の振動センサ(１)(１)…と、１又は複数のマイクロフォン(２)(３)と、これらが電気的に接続された装置本体(４)とを備え、装置本体(４)に、振動センサ(１)(１)…による振動検知を指針(21)の振れによって示す振動用指示計(12)を振動センサ(１)(１)…毎に設けるとともに、マイクロフォン(２)(３)による騒音検知を指針(26)の振れによって示す騒音用指示計(14)を設けている。
【選択図】図１

Description

この発明は、主として住宅において発生する摩擦音やきしみ音の発生部位を特定するために用いる振動及び騒音検出装置に関する。

住宅のかかえる問題の一つに摩擦音やきしみ音の発生がある。この摩擦音やきしみ音は、温度変化や乾燥、風の力といった外力の作用によって、住宅各所の部材が変形したり、振動することで発生する。

いくつかの例を挙げると、例えば日射等による温度変化に伴う部材の伸縮によって、部材の接合部や交差部における接触面がずれるときの摩擦音、また温度変化に伴う部材の伸縮によって各種部材に生じる異音、乾燥によって木材が割れたときの音、風の力によって住宅が変形したときのブレース交点がずれる音等がある。

このような摩擦音やきしみ音は、通常何らかの形で発生しているが、発生頻度が多くなったり、一定のレベルを越えるようなことがあると、住宅の居住者に対して構造的に欠陥があるのではないかとの不安を与えることがある。このような場合、摩擦音やきしみ音がどの部分で発生しているかを特定して、居住者の不安を解消する必要がある。

従来、この種の摩擦音やきしみ音の発生箇所を特定するための調査に際しては、複数台の振動計及び騒音計を現場へ持ち込んで、音の発生源として予測される箇所の振動や騒音を検出することによって行っていた。

しかし、大きくて嵩張る振動計及び騒音計を複数台持ち込んでの調査は、大掛かりで、多大な労力を要していた。また、小屋裏等の狭い場所を調査する場合には、複数台の振動計及び騒音計を同時に設置することが困難であり、例えば１箇所ずつ別々に振動や騒音を検出するといった煩雑な作業を強いられることもあった。さらに、複数台の振動計及び騒音計を用意するには、その費用が高額となり、コスト的な負担も大きかった。

このため、近年では、複数の振動センサやマイクロフォンを備え、複数箇所の振動や騒音を同時に検出することが可能なコンパクト構造の装置が提案されている。例えば、特許文献１及び特許文献２には、複数の振動センサによって複数箇所の振動を同時に検出可能とした装置が記載されている。

特開２００２−２８６５４１特開２０００−１５５０７７

しかしながら、特許文献に記載されている装置では、複数の振動センサからの検知信号を各種処理して得られた振動波形をパーソナルコンピュータ等の画面上に表示して、その振動波形から摩擦音やきしみ音の発生箇所を特定するようになっている。このため、高価なパーソナルコンピュータ等が常に必要となって、設備コストが嵩むだけでなく、パーソナルコンピュータ等を常時現場へ持ち込まなければならず、作業が大掛かりになるといった欠点があった。

この発明は、上記の不具合を解消して、複数台の振動計及び騒音計を用意することなく、複数箇所の振動や騒音を同時に効率良く検出することが可能で、しかも設備コストの削減及び検出作業の軽減を図ることができる振動及び騒音検出装置の提供を目的とする。

上記の課題を解決するため、この発明の振動及び騒音検出装置は、例えば３個の振動センサと、２個のマイクロフォンと、これら振動センサ及びマイクロフォンが電気的に接続された装置本体とを備え、前記装置本体に、前記振動センサによる振動検知を指針の振れによって示す振動用指示計を前記振動センサ毎に設けるとともに、前記マイクロフォンによる騒音検知を指針の振れによって示す騒音用指示計を設けたことを特徴とする。

具体的に、前記振動用指示計は、電圧値を目盛表示した表示板を備え、前記指針が指し示す前記表示板の電圧値の大きさによって、前記振動センサによって検知した振動の大きさを表すようにしている。

また、前記騒音用指示計は、電圧値を目盛表示した表示板を備え、前記指針が指し示す前記表示板の電圧値の大きさによって、前記マイクロフォンによって検知した騒音の大きさを表すようにしている。

さらに、前記マイクロフォンは、前記装置本体に電気ケーブルを介して接続される外付け式のマイクロフォンと、前記装置本体に内蔵された内蔵式のマイクロフォンの２種類を備えている。

また、前記装置本体は、データロガーを介してパーソナルコンピュータに電気的に接続可能とされている。

この発明の振動及び騒音検出装置では、複数の振動センサやマイクロフォンを所定の箇所に夫々配置して、装置本体に設けた振動用指示計及び騒音用指示計における指針の振れを監視することで、複数箇所の振動や騒音を同時に検出して、摩擦音やきしみ音の発生箇所を効率良く特定することができる。

しかも、この装置単独で、振動や騒音を確認することができるから、単に摩擦音やきしみ音の発生箇所を特定するだけのような場合には、データロガーやパーソナルコンピュータ等の高価な装置を必ずしも使用しなくても済み、設備コストの削減及び検出作業の軽減を図ることができる。

また、振動用指示計や騒音用指示計は、振動や騒音の大きさを電圧値で表すようにした簡単な構造のものであって、より一層のコストダウンを図ることができる。

さらに、データロガーを介してパーソナルコンピュータに接続することで、振動波形データ及び騒音波形データの収集、解析、保存、資料作成等を一貫して簡便に効率良く行うことができる。

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。この発明の一実施形態に係る振動及び騒音検出装置は、図１に示すように、例えば３個の振動センサ(１)(１)…と、２個のマイクロフォン(２)(３)と、これら振動センサ(１)(１)…及びマイクロフォン(２)(３)が電気的に接続された装置本体(４)とを備えている。

振動センサ(１)は、部材表面に接触した状態で取り付けられて、その部材の振動加速度を検知する圧電式加速度ピックアップからなり、比較的長い電気ケーブル(５)を介して装置本体(４)に接続されている
一方のマイクロフォン(２)は、比較的長い電気ケーブル(６)を介して装置本体(４)に接続される外付け式マイクロフォンである。他方のマイクロフォン(３)は、装置本体(４)に内蔵された内蔵式マイクロフォンである。

装置本体(４)は、箱形の外装ケース(10)を備えている。この外装ケース(10)には
、振動センサ(１)(１)…毎に振動用指示計(12)(12)…が設けられ、またマイクロフォン(２)(３)に対応した騒音用指示計(14)が設けられている。

振動用指示計(12)は、図２に示すように、電圧値が目盛表示された表示板(20)と、この表示板(20)の前面側において回動可能に配された指針(21)と、この指針(21)を駆動する交差コイル等からなる図示しない内機と、この内機や各種の電子部品が実装された図示しない配線板とを備えた一般的な構造のもので、その表示板(20)が外装ケース(10)の表面に露出した状態で設けられている。そして、この振動用指示計(12)では、振動センサ(１)による振動検知を指針(21)の振れによって示すようになっている。具体的には、指針(21)が指し示す表示板(20)の電圧値の大きさによって、振動センサ(１)によって検知した振動の大きさを表すようにしている。

騒音用指示計(14)は、電圧値が目盛表示された表示板(25)と、この表示板(25)の前面側において回動可能に配された指針(26)と、この指針(26)を駆動する交差コイル等からなる図示しない内機と、この内機や各種の電子部品が実装された図示しない配線板とを備えた一般的な構造のもので、その表示板(25)が外装ケース(10)の表面に露出した状態で設けられている。そして、この騒音用指示計(14)では、マイクロフォン(２)(３)による騒音検知を指針(26)の振れによって示すようになっている。具体的には、指針(26)が指し示す表示板(25)の電圧値の大きさによって、マイクロフォン(２)(３)によって検知した騒音の大きさを表すようにしている。なお、騒音用指示計(14)は、スイッチ(27)の操作によって、外付け式マイクロフォン(２)による騒音検知を示す状態と、内蔵式マイクロフォン(３)による騒音検知を示す状態とに切り替えられるようになっている。

上記の装置本体(４)は、データロガー(30)を介してパーソナルコンピュータ(31)に電気的に接続可能とされている。なお、装置本体(４)とデータロガー(30)、データロガー(30)とパーソナルコンピュータ(31)は、夫々電気ケーブル(32)(33)によって接続されている。

データロガー(30)では、振動センサ(１)(１)…及びマイクロフォン(２)(３)からの検知信号が同時かつ時系列的に記録可能となっている。これら検知信号は、アナログ信号からデジタル信号に変換されて、リアルタイムにパーソナルコンピュータ(31)に転送されるか、メモリ等に一旦記録された後にパーソナルコンピュータ(31)に転送されるようになっている。このようなデータロガー(30)としては、例えばキーエンス社製の商品名「ＮＲ−２０００」が採用される。

パーソナルコンピュータ(31)には、例えばキーエンス社製の商品名「ＷＡＶＥＳＨＯＴ２０００」等の波形観測ソフトウェアがインストールされており、データロガー(30)からの信号に基づいて、振動波形データ及び騒音波形データを画面上に表示するだけでなく、これらの収集、解析、保存、さらには資料作成等を行うことができるようになっている。

次に、上記構成の振動及び騒音検出装置を用いた摩擦音やきしみ音の発生箇所を特定するための調査について説明する。まず、居住者からのヒアリングや現場での観察等により摩擦音やきしみ音の発生箇所を推測する。そして、例えば胴差、水切り、柱といったように摩擦音やきしみ音の発生箇所と予測される部材に、振動センサ(１)(１)…を夫々取り付ける。また、これら振動センサ(１)(１)…からほぼ等距離の位置に外付け式マイクロフォン(３)を配置する。なお、外付けマイクロフォン(３)を配置する代わりに、内蔵式のマイクロフォン(４)を使用しても良い。

このような配置が完了すると、各箇所において振動及び騒音の検出を開始する。ここで、例えば胴差に取り付けた振動センサ(１)が振動を検知すると、その振動センサ(１)に対応する振動用指示計(12)の指針(21)が振れて、胴差において振動が発生したことを確認することができる。マイクロフォン(３)が騒音を検知すると、騒音用指示計(14)の指針(26)が振れて、騒音が発生したことを確認することができる。そして、このような振動発生と騒音発生を同時に確認することで、例えば胴差が摩擦音やきしみ音の発生箇所であることを特定することができる。

従って、この振動及び騒音検出装置では、データロガー(30)やパーソナルコンピュータ(31)に接続しなくても、単独で振動や騒音の検出が可能であって、単に摩擦音やきしみ音の発生箇所を特定するだけのような場合には、データロガー(30)やパーソナルコンピュータ(31)を必ずしも使用しなくて済み、設備コストの削減及び検出作業の軽減を図ることができる。

一方、データロガー(30)やパーソナルコンピュータ(31)を使用すれば、振動センサ(１)(１)…及びマイクロフォン(２)(３)のからの検知信号を、振動波形データ及び騒音波形データとしてパーソナルコンピュータ(31)の画面上に表示させることができ、この振動波形データ及び騒音波形データをモニターすることによって、摩擦音やきしみ音の発生箇所を特定をすることができるだけでなく、これら振動波形データ及び騒音波形データの収集、解析、保存、資料作成等を一貫して簡便に行うことができる。

なお、この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。例えば、振動センサ及びマイクロフォンの個数は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば振動センサが２個若しくは４個以上、マイクロフォンが１個若しくは３個以上であっても良い。

この発明の一実施形態に係る振動及び騒音検出装置の斜視図である。振動用指示計及び騒音用指示計の正面図である。

符号の説明

(１) 振動センサ
(２)(３) マイクロフォン
(４) 装置本体
(６) 電気ケーブル
(12) 振動用指示計
(14) 騒音用指示計
(20)(25) 表示板
(21)(26) 指針
(30) データロガー
(31) パーソナルコンピュータ

Claims

複数の振動センサと、１又は複数のマイクロフォンと、これら振動センサ及びマイクロフォンが電気的に接続された装置本体とを備え、前記装置本体に、前記振動センサによる振動検知を指針の振れによって示す振動用指示計を前記振動センサ毎に設けるとともに、前記マイクロフォンによる騒音検知を指針の振れによって示す騒音用指示計を設けたことを特徴とする振動及び騒音検出装置。
前記振動用指示計は、電圧値を目盛表示した表示板を備え、前記指針が指し示す前記表示板の電圧値の大きさによって、前記振動センサによって検知した振動の大きさを表すようにした請求項１記載の振動及び騒音検出装置。
前記騒音用指示計は、電圧値を目盛表示した表示板を備え、前記指針が指し示す前記表示板の電圧値の大きさによって、前記マイクロフォンによって検知した騒音の大きさを表すようにした請求項１又は２記載の振動及び騒音検出装置。
３個の振動センサと、２個のマイクロフォンを備えている請求項１乃至３のいずれかに記載の振動及び騒音検出装置。
前記マイクロフォンは、前記装置本体に電気ケーブルを介して接続される外付け式のマイクロフォンと、前記装置本体に内蔵された内蔵式のマイクロフォンの２種類を備えている請求項１乃至４のいずれかに記載の振動及び騒音検出装置。
前記装置本体は、データロガーを介してパーソナルコンピュータに電気的に接続可能とされている請求項１乃至５のいずれかに記載の振動及び騒音検出装置。