JP6153418B2 - Sound stick - Google Patents
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Description
この発明は、漏水箇所等の被測定箇所を探査するための音聴棒に関し、特に、残響音を低減し、低音域・中音域における感度のよい音聴棒に関するものである。 The present invention relates to a sound listening rod for exploring a location to be measured such as a water leakage location, and more particularly to a sound listening rod that reduces reverberant sound and has high sensitivity in low and mid ranges.
通常、地中に埋設された水道管路等の埋設管路における水等の漏洩個所からは、種々の漏洩音が発生する。漏洩音としては、例えば、水道管路の場合には、流水音、水勢音、衝撃音等が発生する。これら漏洩音は、漏洩個所の管内圧力の作用によって、噴射される水量あるいはガス量等と管路の欠損箇所との摩擦により特有の可聴音となる。このような漏洩音(可聴音)は、管路の内壁や管路内を流れる水中等を伝搬し、付近の止水栓、仕切弁、消火栓等に到達する。 Usually, various leaking sounds are generated from leaking places such as water in buried pipes such as water pipes buried in the ground. As the leakage sound, for example, in the case of a water pipe, a running sound, a water sound, an impact sound, etc. are generated. These leakage sounds become audible sounds peculiar due to the friction between the amount of water or gas to be jetted and the defective portion of the pipe line due to the action of the pressure in the pipe at the leakage point. Such leaking sound (audible sound) propagates in the inner wall of the pipe or the water flowing in the pipe, and reaches a stop cock, a gate valve, a fire hydrant, etc. in the vicinity.
そこで、一般に、地中に埋設された水道管路における漏洩箇所からの水の漏洩の有無を探査する際には、それら埋設管路に付設してある給水栓、止水栓、仕切弁、消火栓等に音聴棒の先端部を当接させて、あるいは、地中にボーリング孔をあけ、このボーリング孔に音聴棒を挿入し、その先端部が埋設管路の漏洩個所近傍に達する迄突き刺し、作業者が音聴棒のケースに開口した音聴孔に耳を当てて埋設管路を伝播してくる漏洩音を聴いて漏洩の有無を判別している。 Therefore, in general, when investigating the presence or absence of water leaks from leak points in underground water pipes, water taps, stop cocks, gate valves, fire hydrants attached to these buried pipes Make a hole in the ground, insert a sounding rod into this borehole, and pierce until the tip reaches the vicinity of the leaked part of the buried pipe. Then, an operator puts his ears on the sound hole opened in the case of the sound bar and listens to the leaked sound propagating through the buried pipe to determine the presence or absence of the leak.
ここで、地中に埋設された水道管路の漏洩音(漏水音)を例に取り、漏水音の周波数について説明する。給水用に使用されている小口径の樹脂管の場合には、金属管等に比べてその強度は比較的低いので、漏洩個所で発生する漏洩音の周波数ピークは、略100Hz〜350Hzの範囲にある。この周波数範囲では周波数ピークが多く発生している。又、消化栓の配管として使用されている金属管の場合には、樹脂管に比べてその強度は高いので、その漏洩音は、樹脂管より相対的に高い周波数となり、その周波数ピークは400Hz〜600Hzの範囲にある。この周波数範囲では樹脂管に比べて周波数ピークの発生は少ない。又、大口径の送水管の場合には、その漏洩音は、800Hz程度の周波数と言われている。 Here, taking the leakage sound (water leakage sound) of a water pipe buried in the ground as an example, the frequency of the water leakage sound will be described. In the case of a small-diameter resin pipe used for water supply, its strength is relatively low compared to a metal pipe or the like, so the frequency peak of the leaked sound generated at the leak location is in the range of approximately 100 Hz to 350 Hz. is there. Many frequency peaks occur in this frequency range. In addition, in the case of a metal pipe used as a digestive plug, its strength is higher than that of a resin pipe, so that its leaking sound has a relatively higher frequency than that of a resin pipe, and its frequency peak is 400 Hz to It is in the range of 600 Hz. In this frequency range, the occurrence of frequency peaks is less than that of resin pipes. In the case of a large-diameter water pipe, the leakage sound is said to have a frequency of about 800 Hz.
以上のことから、一般に、漏洩音の周波数は、100Hz〜800Hzの範囲にあると推定されている。従って、漏洩音を的確に聴くためには、100Hz〜800Hzの範囲の低音域の感度をいかに向上させるかが問題となっている。 From the above, it is generally estimated that the frequency of leakage sound is in the range of 100 Hz to 800 Hz. Therefore, in order to listen to the leaked sound accurately, there is a problem of how to improve the sensitivity of the low sound range of 100 Hz to 800 Hz.
一方、人間の耳の感度は、3kHz〜5kHzの範囲の高音域の周波数に対する感度は良いが、逆に、上記100Hz〜800Hzの低音域の周波数に対する感度は悪いという特徴がある。そのため、低音域の感度が下がると、漏洩音が聞き難いと感じる等の問題がある。さらに、地下の共鳴音、雑踏音、擬似音等のような周辺で発生する音と漏洩音とを判別することも難しいという問題があった。 On the other hand, the sensitivity of the human ear is characterized by good sensitivity to the high frequency range of 3 kHz to 5 kHz, but conversely, the sensitivity to the low frequency range of 100 Hz to 800 Hz is poor. Therefore, there is a problem that when the sensitivity in the low sound range is lowered, it is difficult to hear the leaked sound. Furthermore, there is a problem that it is difficult to distinguish between sounds generated in the vicinity, such as underground resonance sounds, hustle sounds, and pseudo sounds, and leakage sounds.
又、地中にボーリング孔をあけ、これに音聴棒を挿入するとともに、その先端部を漏洩箇所の近傍迄突き刺して漏洩音を聞く場合には、ボーリング時に、音聴棒のケース(作業員が耳を当てる部分)に大きな衝撃荷重がかかるため、音聴棒のケースとしては、ボーリングに耐える機械的強度が必要となる。そのため、ケースの機械的強度を向上させるためには、ケースの板厚を厚くするか、あるいはケースの縦方向の強度を向上させるために、ケースの深さ(縦方向の長さ)が必要となる。 Also, when drilling a hole in the ground and inserting a listening rod into this hole, and piercing the tip to the vicinity of the leak location to hear the leaking sound, the case of the listening rod during boring (workers Since a large impact load is applied to the part to which the ear is applied, the case of the listening rod requires a mechanical strength that can withstand boring. Therefore, in order to improve the mechanical strength of the case, it is necessary to increase the thickness of the case or to increase the longitudinal strength of the case in order to increase the case depth (vertical length). Become.
このように、ケースの機械的強度を高くすると、ケースの重量は必然的に増大する。しかしながら、ケースの重量が増大すると、100Hz〜800Hzの範囲の低音域にある漏洩音の感度が低下し、漏洩音を適格にとらえることが困難になるという問題が発生する。そのため、ケースの機械的強度の増大と低音域の感度の向上との相反する条件を両立させなければならないという問題があった。 Thus, when the mechanical strength of the case is increased, the weight of the case inevitably increases. However, when the weight of the case is increased, the sensitivity of the leaked sound in the low frequency range of 100 Hz to 800 Hz is lowered, and there is a problem that it becomes difficult to properly detect the leaked sound. For this reason, there has been a problem that the contradictory conditions of the increase in the mechanical strength of the case and the improvement in the sensitivity in the low frequency range must be compatible.
そこで、発明者等は、漏洩箇所から伝搬する漏洩音の低音域の周波数の感度が悪い場合であっても漏洩音を正確に判別することが出来るとともに、音聴棒の重量を制限することもなく、漏洩箇所から伝搬する漏洩音(低音域の周波数)を的確に捉える事の出来る音聴棒について、先に出願した(特許文献1)。 Therefore, the inventors can accurately determine the leaked sound even when the sensitivity of the low frequency range of the leaked sound propagating from the leaked part is low, and limit the weight of the listening rod. However, an application was previously filed for a sound listening rod that can accurately capture the leakage sound (frequency in the low frequency range) that propagates from the leakage location (Patent Document 1).
発明者等が先に出願した音聴棒に関する発明では、図10〜図11に示すように、音聴棒121は、棒状部122と筐体部123とにより構成されており、棒状部122は、ステンレス等の金属からなる棒状体であり、先端部122aは尖鋭状となっており、基端部122bには周面に雄ネジ部122cが形成されている。
In the invention relating to the sound bar previously filed by the inventors, as shown in FIGS. 10 to 11, the
筐体部123は、下側筐体124と上側筐体125とからなり、下側筐体124の底面中央部には挿通孔124aが形成されており、上側周面には雄ネジ部125bが形成されている。又、上側筐体125は、上面中央部に音聴孔125aが形成されており、下側周面には雌ネジ部125bが形成されている。筐体部123内には、振動板126とOリング状の緩衝材127が配設されている。
The
このように構成されているので、埋設管路に付設してある止水栓、仕切弁、消化栓172等に、音聴棒121の棒状部122の先端部122aを当接させ、又は、ボーリング孔に音聴棒121の棒状部122を挿入し、埋設管路の近傍に棒状部122の先端部122aを位置させれば、埋設管路を伝搬してくる漏洩音は、棒状部122の先端部122aから基端部122bに伝搬される。この際、棒状部122の基端部122bは、下側筐体124に固定されているが、棒状体122の基端部122bの上端は振動板126から離反させ、振動板126に固定されていないので、棒状部122の基端部122bに伝搬されて来た振動は、十分下側筐体124に伝搬されるとともに、振動板126にあまり拘束されることなく振動する。
Since it is configured in this way, the
一方、棒状部122の基端部122bの上端は、振動板126から離反させ、振動板126に固定されていないので、下側筐体124に伝搬されてきた振動は、振動板126に伝搬され、振動板126はあまり拘束されることなく振動する。従って、下側筐体124、振動板126に伝搬する振動音は、低減されることなく、音聴棒121により捕捉された漏洩音が小さい場合であっても、埋設管路に漏洩が発生しているか否かを正確に判別することが出来る。
On the other hand, the upper end of the
一方、棒状部122の基端部122bに伝搬する振動は、十分に下側筐体124に伝搬するとともに、振動板126もあまり拘束されることなく振動するので、振動板126の共振周波数を高くすることができ、高周波数の漏洩音を捕捉するために、筐体部123の質量を殊更小さくする必要はなく、筐体部123の寸法、形状、材料等の自由度が高くなるので、振動板126の共振周波数を高く設定することが出来、高音域の漏洩音を効率的に捕捉することが出来、埋設管路に漏洩が発生しているか否かを正確に判別することが出来る。
On the other hand, the vibration propagating to the
このように、先に発明者等が出願した上記発明には、多くの利点があり、特に、高音域では効果が高い。しかしながら、漏洩音の主な周波数範囲である低音域については、高音域に比べて効果が限定的である。この漏洩音の周波数範囲である低音域については、筐体部123の寸法、形状、材料等の自由度を高くすることが出来る利点を生かして、筐体部123を小型軽量化することにより、低音域の感度を向上させることが出来る。しかしながら、筐体部123を小型軽量化することにより、漏洩音の直接波と反射波とによる残響音が発生し、漏洩音が響いて聴こえるという問題が発生していた。その上、残響音が発生すると、音源(漏洩音の発生個所)の位置がどこであるかの判別が困難になるという問題もあった。
Thus, the above-mentioned invention filed by the inventors previously has many advantages, and is particularly effective in the high sound range. However, the effect of the low frequency range, which is the main frequency range of leaked sound, is limited compared to the high frequency range. For the low frequency range that is the frequency range of this leaked sound, by taking advantage of the possibility of increasing the degree of freedom of the size, shape, material, etc. of the
この発明は、上記問題点を鑑みなされたもので、音聴棒1のケース3の機械的強度の向上と低音域の周波数に対する感度の向上との相反する条件を両立させるため、音聴棒1のケース3の容積を大きくしても低音域及び中音域の周波数に対する感度を向上させることが出来るとともに、音聴棒1のケース3の小型化による残響音の発生も抑制することの出来る音聴棒を提供することを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above problems, and in order to achieve both the contradictory conditions of improvement in the mechanical strength of the
請求項1に係る発明は、バーの末端部に取り付けた下ケースと、この下ケースの開口端を覆う上ケースとからなるケースと、バーとからなり、Oリングを介して上ケースと下ケースにより挟持された円板型振動板を有し、バーの先端部を被測定箇所(漏洩箇所)に接触させ、あるいは近づけて被測定箇所からの漏洩音を円板型振動板により捕捉し、上ケースに開口する音聴孔から漏洩箇所からの漏洩音の有無を探査する音聴棒において、ケースには、下ケースの中央部底面に開設され、バーの末端部が貫通する孔と、この孔から下ケース内部に突出したバーの末端部に取り付けられ、バーを伝搬する漏洩音からの伝搬波により振動する補助振動板と、この補助振動板の振動を間隙を介して伝搬するとともに、補助振動板と水平方向において互いに平行に配置され、下ケースを介してバーを伝搬する漏洩音からの伝搬波により振動する円板型振動板と、この円板型振動板と上ケースとの間に介在するOリングとを配置し、円板型振動板に補助振動板を併せて用いることにより、ケース内で発生する残響音を抑制するようにした音聴棒である。
The invention according to
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の発明において、補助振動板は、バーの末端部にブラケットを介して取り付けたものである。
The invention according to
請求項3に係る発明は、請求項2に記載の発明において、ブラケットは、バーの末端部に形成したネジ部が嵌入する円筒部と、この円筒部の頂部に立設され、補助振動板を水平方向に平行となるように、支持する手段を有する支持柱とからなるものである。
The invention according to
請求項4に係る発明は、請求項1〜請求項3の何れかに記載の発明において、補助振動板は、複数の音叉型振動板をバーの末端部を中心点として対称に配置したものである。
The invention according to
請求項1に係る発明は、上記のように構成したので、音聴棒のケースの小型化による残響音の発生を抑制することが出来る。従って、被測定箇所(漏洩個所)からの漏洩音を鮮明に聞き取ることが出来るので、漏洩個所の位置特定が容易となる。さらに、低音域から中音域の周波数に対する感度を向上させることが出来るので、漏洩音が小さい場合であっても適格にその振動(音)を聞くことが出来、漏洩個所の位置特定が容易となる。さらに、補助振動板を用いているので、ケースの容積が小さい場合であっても、低音域の感度を向上させることが出来る。
Since the invention which concerns on
さらに、ケースを小型化することによる残響音の発生は、補助振動板により抑制されて音の回り込みがなくなり、漏洩音を鮮明に聴くことが出来る。又、円板型振動板はいずれの箇所にも固定されておらず、フリーの状態となっているので、拘束されることなく振動することが出来、漏洩音の伝搬波を、さらに増幅する効果がある。 Furthermore, the generation of reverberant sound due to the miniaturization of the case is suppressed by the auxiliary diaphragm, so that the sound does not wrap around and the leaked sound can be heard clearly. In addition, the disc type diaphragm is not fixed to any part and is in a free state, so it can vibrate without being constrained, and the effect of further amplifying the propagation wave of the leaked sound There is.
バー、下ケース、補助振動板、間隙、円板型振動板へと伝搬する漏洩音の伝搬波は、減衰することなく、むしろ補助振動板及び円板型振動板により増幅されて伝搬するので、漏洩箇所からの漏洩音が小さく、その伝搬波の振幅が小さい場合であっても、感度良く聴くことが出来るとともに、埋設管路に漏洩箇所があるか否かを的確に判別することが出来る。さらに、図9に示す測定結果からも明かであるように、この発明による音聴棒1の周波数特性の直線性が良いので、漏洩箇所の特定が容易となる。
The propagation wave of the leaked sound propagating to the bar, lower case, auxiliary diaphragm, gap, and disk type diaphragm is not attenuated, but rather is amplified and propagated by the auxiliary diaphragm and disk type diaphragm. Even when the leaked sound from the leaked portion is small and the amplitude of the propagation wave is small, it is possible to listen with high sensitivity and to accurately determine whether there is a leaked portion in the buried pipeline. Furthermore, as is apparent from the measurement results shown in FIG. 9, the linearity of the frequency characteristic of the
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の発明において、上記のように構成したので、請求項1と同様な効果が得られるとともに、音聴棒の組み立てが容易になる。
Since the invention according to
請求項3に係る発明は、請求項2に記載の発明において、上記のように構成したので、請求項2と同様な効果が得られる。
Since the invention according to
請求項4に係る発明は、請求項1〜請求項3に記載の発明と同様な効果が得られるとともに、ケース3を小型化することによる残響音の発生をさらに抑制することができる。
The invention according to
バーの末端部に取り付けた下ケースと、この下ケースの開口端を覆う上ケースとからなるケースと、バーとからなり、Oリングを介して上ケースと下ケースにより挟持された円板型振動板を有し、バーの先端部を被測定箇所(漏洩箇所)に接触させ、あるいは近づけて被測定箇所からの漏洩音を円板型振動板により捕捉し、上ケースに開口する音聴孔から漏洩箇所からの漏洩音の有無を探査する音聴棒において、ケースには、下ケースの中央部底面に開設され、バーの末端部が貫通する孔と、この孔から下ケース内部に突出したバーの末端部に取り付けられ、バーを伝搬する漏洩音からの伝搬波により振動する補助振動板と、この補助振動板の振動を間隙を介して伝搬するとともに、補助振動板と水平方向において互いに平行に配置され、下ケースを介してバーを伝搬する漏洩音からの伝搬波により振動する円板型振動板と、この円板型振動板と上ケースとの間に介在するOリングとを配置し、円板型振動板に補助振動板を併せて用いることにより、ケース内で発生する残響音を抑制するようにする。また、補助振動板は、バーの末端部にブラケットを介して取り付け、ブラケットは、バーの末端部に形成したネジ部が嵌入する円筒部と、この円筒部の頂部に立設され、補助振動板を水平方向に平行となるように、支持する手段を有する支持柱とからなる。さらに、補助振動板は、複数の音叉型振動板をバーの末端部を中心点として対称に配置する。 A disc-shaped vibration consisting of a lower case attached to the end of the bar, an upper case covering the open end of the lower case, and a bar and sandwiched between the upper case and the lower case via an O-ring With a plate, touch the tip of the bar to the location to be measured (leakage location) or close it to capture the leaked sound from the location to be measured with the disc-shaped diaphragm, and from the listening hole that opens in the upper case In a listening rod for exploring the presence or absence of leaking sound from a leaking part, the case is opened on the bottom of the center of the lower case, and a bar that penetrates through the end of the bar and a bar that protrudes from the hole into the lower case. Auxiliary diaphragm that is attached to the end of the plate and vibrates due to the propagation wave from the leaked sound propagating through the bar, and the vibration of the auxiliary diaphragm propagates through the gap and is parallel to the auxiliary diaphragm in the horizontal direction. Placed and below A disc type diaphragm that vibrates due to a propagation wave from a leaking sound propagating through a bar through a base, and an O-ring interposed between the disc type diaphragm and the upper case, By using the auxiliary diaphragm together with the diaphragm, reverberation sound generated in the case is suppressed. The auxiliary diaphragm is attached to the end portion of the bar via a bracket, and the bracket is erected on the cylindrical portion into which the screw portion formed at the end portion of the bar is fitted, and the top portion of the cylindrical portion. It comprises a support column having means for supporting so as to be parallel to the horizontal direction. Further, the auxiliary diaphragm has a plurality of tuning fork diaphragms arranged symmetrically with the end of the bar as the center point.
この発明の実施例を、図1〜図7に基づいて詳細に説明する。
図1はこの発明による音聴棒1の要部外観斜視図、図2及び図3はこの発明による音聴棒1の要部分解斜視図、図4は音聴棒1の要部断面図である。図5は音聴棒1のケース3の内部に配置される補助振動板4を示す図で、(a)図は平面図、(b)図は底面図、(c)図は側面図である。図6は音聴棒1のケース3内に配置される補助振動板4をバー2に取り付けるためのブラケット11を示す図で、(a)図は上面図、(b)図は平面図、(c)図は(b)図に示すA−A線断面図である。図7は音聴棒1の要部分解斜視図である。
An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 1 is an external perspective view of a main part of a
図1〜図4において、この発明による音聴棒1は、バー2の先端部2aにより漏洩箇所からの漏洩音を捕捉し、この捕捉した漏洩音を伝搬するバー2と、このバー2の末端部2bに取り付けられているケース3と、このケース3の内部に配設されており、漏洩音により振動する振動機構とにより構成されている。
1 to 4, a
バー2はステンレス等の硬い金属等が用いられ、バー2の先端部2aは、尖鋭状に形成されており、この先端部2aを埋設管路(図示せず)に付設されている止水栓(図示せず)、仕切弁(図示せず)、消化栓(図示せず)等に当接させ、あるいは、ボーリング孔に音聴棒1を挿入し、埋設管路の近傍迄バー2の先端部2aを突き刺して、漏洩箇所からの漏洩音を捕捉している。バー2の末端部2b外周には、ネジ部2cが形成されており、このネジ部2cに、振動機構及びそれらの取付部品等が配設されているケース3が取り付けられている。
The
ケース3は、バー2の末端部2bに取り付けられる下ケース3bと、この下ケース3bの開口端を覆う上ケース3aとにより構成され、アルミニウム等の軽量な金属で内部が空洞に形成されている。ケース3の内部には、補助振動板4、円板型振動板5、Oリング6等の振動機構及びそれらの取付部品等が配設されている。
The
さらに、下ケース3bの開口端外周には、雄ネジ部3dが形成されており、下ケース3bの中央部底面には、バー2の末端部2bが貫通する孔3cが形成されている。この孔3cからバー2の末端部2bは下ケース3b内に突出し、この突出した部分にはネジ部2cが形成されている。従って、このネジ部2cとナット7、8、平ワッシャ9、10等の取付部品により、バー2の末端部2bに、下ケース3bが取り付けられる。なお、この際、バー2の末端部2bに形成されているネジ部2cは、後述するブラケット11をネジ止め固定するために、ナット8からもある程度突出している。
Further, a
又、上ケース3aの中央部には、耳を当てて漏洩音を聴くための音聴孔3fが開設されており、上ケース3aの開口端内周には、下ケース3bの雄ネジ部3dと螺合する雌ネジ部3eが形成されている。さらに、図2、図4に示すように、上ケース3a内には、ゴムやプラスチック等のような柔軟性、耐久性、耐水性のある部材で形成されているOリング6が配置されている。
In addition, a
図2〜図4に示すように、円板型振動板5は、上ケース3aの内径に略等しい直径を有する円板型で、銅、リン青銅、ステンレス等の振動伝搬性が良く、高硬度、高弾性を有する金属で形成されている。上ケース3aの開口端内周に形成されている雌ネジ部3eと下ケース3bの開口端外周に形成されている雄ネジ部3dとを互いに螺合させると、円板型振動板5は、下ケース3bの開口端とOリング6を介在して上ケース3aにより狭持された状態となり、いずれの箇所にも固定されていない。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
図5に示すように、ケース3の内部に配設される補助振動板4は、支持線4aの両端に音叉型振動板4b、4bが、カシメあるいは半田付けにより固定された構造となっている。なお、この実施例の場合には、支持線4aとしては高炭素線であるピアノ線を用いているが、強度と靱性が優れた硬鋼線等であっても良い。
As shown in FIG. 5, the
図6〜図7に示すように、ブラケット11は、2枚の補助振動板4、4を下ケース3bの孔3cから突出しているバー2の末端部2bに取付け、固定するためのもので、バー2の末端部2bに形成されているネジ部2c部分が嵌入する円筒部11aと、この円筒部11aの頂部に立設されている支持柱11bとにより構成されている。支持柱11bは、2枚の補助振動板4、4を水平方向となるように支持する手段を有している。円筒部11aの内周面にはバー2のネジ部2cと螺合するネジ溝(図示せず)が形成されており、さらに、この実施例の場合には、2枚の補助振動板4、4を水平方向となるように支持する手段として、支持柱11bには、互いに直行する2本の凹溝11cが十字型に形成されている。この凹溝11cには、2枚の補助振動板4、4が、水平方向において互いに直行し、且つ、平行となるように、支持線4aの中心部分が、それぞれ挿入され接着剤または半田付けにより固定されている。
As shown in FIGS. 6 to 7, the
なお、この実施例では、2枚の補助振動板4、4を、水平方向において互いに直行し、且つ、平行となるように支持するための手段として、支持柱11bに凹溝11cが形成されているが、これに限定されるものではなく、例えば、ブラケット11に補助振動板4を直接接着剤または半田付けにより固定しても良い。
In this embodiment, a
なお、上ケース3aの開口端内周に形成されている雌ネジ部3eと下ケース3bの開口端外周に形成されている雄ネジ部3dとを互いに螺合させた際、2枚の補助振動板4、4と円板型振動板5との間には、図4に示すように、間隙12が存在するとともに、さらに、円板型振動板5は、互いに下ケース3bの開口端とOリング6を介在して上ケース3aにより狭持された状態となり、いずれの箇所にも固定されていない。従って、補助振動板4からの振動は、間隙12を介して円板型振動板5に伝搬される。
When the
なお、この実施例では、補助振動板4は2枚用いているが、これに限定されるものではなく、補助振動板は3枚、4枚さらに多数枚であっても良い。なお、補助振動板を複数枚用いる場合には、各補助振動板は、バー2の末端部2bを中心点として互いに等角度になるように配置する。
In this embodiment, two
また、この実施例では、2枚の補助振動板4、4を、水平方向において互いに直行し、且つ、平行となるように組み合わせて使用し、ブラケット11に固定しているが、これに限定されるものではない。支持線4aと音叉型振動板4bとをカシメあるいは半田付けにより固定したものを、それぞれの音叉型振動板4bが水平方向において互いに平行となるように、それぞれの支持線4aにおける音叉型振動板4bが固定されていない端を複数個組み合わせて、1枚の補助振動板4となるように形成し、ブラケット11に固定するようにしても良い。
In this embodiment, the two
なお、この実施例では、ブラケット11を介して補助振動板4、4をバー2の末端部2bに取り付けているが、これに限定されるものではなく、下ケース3bから突出しているバー2の末端部2bに、補助振動板4、4・・・の支持柱4a、4a・・・を挿入し固定するための凹溝を、直接形成しても良い。この場合には、ブラケット11を用いる必要がないので、部品点数及び作業工程を減らすことが出来る。
In this embodiment, the
次に、発明者等は、図8〜図9に示すように、この発明による音聴棒1の性能を測定した。図8は測定装置の要部ブロック図、図9は測定結果を示す。
図8において、ファンクションジェネレータ20とデジタルカウンタ21により周波数を変更可能に作成した漏洩音を模した信号を、PA(電力増幅器)22により増幅し、加圧振動器23により音聴棒1のバー2に振動を加えている。この際、音聴孔3fには、FFTアナライザ24に接続されているPU(圧電素子)25が当接されており、音聴棒1により捕捉された振動がFFTアナライザ24により測定される。
Next, the inventors measured the performance of the listening
In FIG. 8, a signal imitating a leaking sound created by the
図9は、音聴棒1の周波数特性図で、横軸は周波数、縦軸は出力感度(dB)である。図9は、測定周波数範囲が100Hz〜1800Hz帯の場合を示す結果であり、黒色の実線はこの発明の音聴棒1の結果を、灰色の破線は従来の音聴棒の結果を、それぞれ示している。この性能測定試験においては、この発明の音聴棒1は、バー2の長さが1.5mのものを使用し、従来の音聴棒は、この発明の音聴棒1のバー2の長さや直径が同じものを使用して測定を行った。
FIG. 9 is a frequency characteristic diagram of the
図9に示す測定結果からも明かであるように、この発明の音聴棒1は、従来の音聴棒と比較して、100Hz〜1800Hzの周波数範囲で概ね高感度が得られるとともに、1500Hz〜1800Hzの周波数の中音域では特に感度が良いことがわかった。
As is clear from the measurement results shown in FIG. 9, the
次に、この発明による音聴棒1の組立、作用動作について、図2〜図4、図6〜図7に基づいて説明する。
まず、この発明による音聴棒1の組立方法について、説明する。
バー2の末端部2bに、取付部品等のナット7、平ワッシャ9を介在させるとともに、下ケース3bの中央部底面に形成されている孔3cから下ケース3b内に必要な位置迄突出させ、平ワッシャ10、ナット8等の取付部品により締め付ければ、バー2の末端部2bに、下ケース3bが取り付けられる。一方、上ケース3aには、その内周囲に沿ってOリング6を嵌め込む。
Next, the assembly and operation of the
First, a method for assembling the
A
次いで、下ケース3b内の取付部品のナット8から突出しているバー2の末端部2bのネジ部2cに、ブラケット11をネジ止め固定した後、2枚の補助振動板4、4の支持線4a、4aの中心を位置決めして、それぞれ十字型に形成されている凹溝11cに挿入し、固定する。この際、2枚の補助振動板4、4は、水平方向において互いに直行し、且つ、平行となるように位置決めされる。なお、ブラケット11をネジ部3cに固定する前に、ブラケット11の凹溝11cに、補助振動板4、4の支持柱4a、4aをそれぞれ挿入し、固定しても良く、この場合には、作業性が良くなるとともに、間隙12の幅の微調整も容易で、音聴棒1の調整が容易である。
Next, the
次に、下ケース3bの開口端に、円板型振動板5を載置するとともに、上ケース3aの開口端内周に形成されている雌ネジ部3eと下ケース3bの開口端外周に形成されている雄ネジ部3dとを互いに螺合させて、上ケース3aにより下ケース3bの開口端を覆うと、ケース3が組み立てられ、音聴棒1が完成する。なお、この状態では、上記したように、円板型振動板5は、下ケース3bの開口端部とOリング6を介在して上ケース3aにより狭持された状態で、いずれの箇所にも固定されておらず、フリーの状態となっている。
Next, the disc-shaped
次に、この発明による音聴棒1の作用動作について説明する。
この発明による音聴棒1は、上記のように構成されているので、バー2の先端部2aを、埋設管路に付設されている止水栓、仕切弁、消化栓等に当接させ、あるいは、ボーリング孔に音聴棒1を挿入し、埋設管路の近傍迄バー2の先端部2aを突き刺して位置させれば、埋設管路を伝搬する漏洩箇所からの漏洩音は、バー3の先端部3aからバー3の末端部3bへと伝搬される。次いで、漏洩音の伝搬波は、補助振動板4へと伝搬され、この補助振動板4を振動させる。
Next, the operation of the
Since the
この際、この実施例では、補助振動板4、4としては、音叉型振動板4b、4b・・を用いているので、漏洩音の伝搬波を増幅する作用があり、ケース3の容積が小さい場合であっても、低音域の感度を向上させることが出来る。さらに、ケース3を小型化することによる残響音の発生は、補助振動板4により抑制されて音の回り込みがなくなり、漏洩音を鮮明に聴くことが出来る。
At this time, in this embodiment, since the tuning
次いで、補助振動板4、4の振動(伝搬波)は、間隙12を伝搬して円板型振動板5へと伝搬され、低音域の感度を向上させるとともに、残響音が抑制されるので、音聴孔3fに耳を当てて漏洩箇所からの漏洩音を鮮明に聴くことが出来る。なお、この際、円板型振動板5はいずれの箇所にも固定されておらず、フリーの状態となっているので、拘束されることなく振動することが出来、漏洩音の伝搬波を、さらに増幅する作用がある。
Next, the vibration (propagation wave) of the
従って、バー2、下ケース3b、補助振動板4、間隙12、円板型振動板5へと伝搬する漏洩音の伝搬波は、減衰することなく、むしろ補助振動板4及び円板型振動板5により増幅されて伝搬するので、漏洩箇所からの漏洩音が小さく、即ち、その伝搬波の振幅が小さい場合であっても、感度良く聴くことが出来るとともに、埋設箇所に漏洩箇所があるか否かを的確に判別することが出来る。さらに、図9に示す測定結果からも明かであるように、この発明による音聴棒1の周波数特性の直線性が良いので、定位感が増し、漏洩箇所の特定が容易となる。
Therefore, the propagation wave of the leaking sound propagating to the
この発明による音聴棒は、漏水だけでなく、地面や流体が流れる配管、建物などから伝わってくる音の発生源を特定するなど、幅広く利用可能である。 The sound listening stick according to the present invention can be widely used not only for leaking water but also for identifying the source of sound transmitted from the ground, pipes through which fluid flows, buildings, and the like.
1 音聴棒
2 バー
2b バーの末端部
3 ケース
3a 上ケース
3b 下ケース
3c 孔
3f 音聴孔
4 補助振動板
4b 音叉型振動板
5 円板型振動板
6 Oリング
11 ブラケット
11a 円筒部
11b 支持柱
12 間隙
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ケースには、前記下ケースの中央部底面に開設され、前記バーの末端部が貫通する孔と、この孔から下ケース内部に突出した前記バーの末端部に取り付けられ、前記バーを伝搬する漏洩音からの伝搬波により振動する補助振動板と、この補助振動板の振動を間隙を介して伝搬するとともに、前記補助振動板と水平方向において互いに平行に配置され、前記下ケースを介して前記バーを伝搬する漏洩音からの伝搬波により振動する円板型振動板と、この円板型振動板と前記上ケースとの間に介在する前記Oリングとを配置し、
前記円板型振動板に前記補助振動板を併せて用いることにより、前記ケース内で発生する残響音を抑制するようにしたこと
を特徴とする音聴棒。 A circle composed of a lower case attached to the end of the bar, an upper case covering the open end of the lower case, and the bar, and a circle sandwiched between the upper case and the lower case via an O-ring A plate-shaped diaphragm, and the top end of the bar is brought into contact with a measured location (leakage location) or is brought close to the leakage sound from the measured location to be captured by the disc-shaped diaphragm; In the sound listening rod for exploring the presence or absence of leakage sound from the leakage point through the sound hole opening in the
The case is installed on the bottom surface of the central portion of the lower case and is attached to the hole through which the end of the bar penetrates and the end of the bar protruding from the hole into the lower case, and propagates through the bar. An auxiliary diaphragm that vibrates due to a propagation wave from the leaked sound, and the vibration of the auxiliary diaphragm propagates through a gap, and is arranged in parallel with the auxiliary diaphragm in the horizontal direction, and the A disc type diaphragm that vibrates due to a propagation wave from a leaking sound propagating through the bar, and the O-ring interposed between the disc type diaphragm and the upper case,
A sounding stick characterized in that reverberant sound generated in the case is suppressed by using the auxiliary diaphragm together with the disc-shaped diaphragm.
を特徴とする請求項1に記載の音聴棒。 The sound listening bar according to claim 1, wherein the auxiliary diaphragm is attached to an end portion of the bar via a bracket.
を特徴とする請求項2に記載の音聴棒。 The bracket has a cylindrical portion into which a screw portion formed at an end portion of the bar is fitted, and a means that stands on the top of the cylindrical portion and supports the auxiliary diaphragm so as to be parallel to the horizontal direction. The listening rod according to claim 2, comprising a support column.
を特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の音聴棒。 4. The acoustic listening bar according to claim 1, wherein the auxiliary diaphragm is configured by arranging a plurality of tuning fork type diaphragms symmetrically with the end portion of the bar as a center point. 5.
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