JPH05240698A - 回転機器より発する騒音の不快感覚数値化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 回転機器または回転機器を内蔵する周期性を
有する機器から発生する騒音の不快感を数値的に評価す
る方法に関する。 【構成】 被検査機械からマイクロホンにより回転音を
取り込み、出力信号の波形を実効値に変換しピーク値を
ＤＣ電圧に絶対値変換してピーク値のみを出力させ、こ
れをデジタル変換し、被検査機械から発する１回転当り
１パルスの演算トリガー信号により、１回転中に出力さ
れたピーク値群をブロックデータとし、ブロックデータ
内の最大ピーク値Ｄｇのみを記憶させ、多くの最大ピー
ク値の合計値をこれまでに出力された演算トリガー信号
の数Ｎで除して、最大ピーク値群の平均値Ｄｍを求め、
最大ピーク値Ｄｇを平均値Ｄｍで除してこれを現ブロッ
クピーク値の騒音変化率とし、これと最大ピーク値中の
最大値Ｄｍａｘとにより騒音良否の判定基準とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は主として回転機器により
構成、又は内蔵する産業機械、工作機械、更には、家庭
用機器等から発生する周期性を有する騒音の測定に利用
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、機械器具の騒音の良否判定におい
ては一般に騒音計による音圧（ｄＢ）測定値、特定周波
数の音圧測定値或は検査員による聴音テストによる不快
感の有無により判定している。高速回転機器例えば工業
用ミシン等周期性騒音の発生源からの騒音の良否判定に
おいては、騒音発生源の性質から音の大きさ（音圧レベ
ル）、周波数、時間的変化即ち、変動性、間欠性、衝撃
性、発生回数等の要素があるため、前記の音圧測定や周
波数測定等の単一的の数値的判定方法による判定と検査
員による聴音テストの判定とが不一致となることが多
く、結局、検査員による聴音テストによる判定が主流を
占めている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】検査員の聴音テストに
よる不快感覚の有無によっての良否の判定はあくまでも
検査員の感覚によるものであるため、その判定基準は多
数の検査員の間には検査員相互間の相違はもちろんのこ
と、同一検査員においても時の経過により変化すること
が当然と考えられている。このため検査員による不快感
覚有無のテスト即ち、実際使用者が使用しての不快感覚
の有無を、感覚による判定でなく計測器により数値的に
判定を行う方法の開発が望まれていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本課題の解決に取り組ん
だ発明者は種々の方式により採取した多くのデータを調
査分析した結果次の方法に到達した。即ち、例えば、回
転音を発する被検査機械からマイクロホンにより回転音
を取り込み、予め回転音の周波数帯域を調べ、一定の通
過周波数帯域を持つバンドパスフィルターで他の周波数
帯域の音が混入しないようにようにして、この出力信号
の波形を実効値に変換してピーク値をＤＣ電圧に絶対値
変換して、ピーク値のみを連続して出力させ、これを高
速サンプリングしてデジタル変換し、被検査機械から発
する１回転当り１パルスの演算トリガー信号により、１
回転中に出力されたピーク値群をブロックデータとし、
ブロックデータ内の最大ピーク値Ｄｇのみを記憶させ、
同時にこれまでの回転で既に記憶されていた多くの最大
ピーク値の合計値をこれまでに出力された演算トリガー
信号の数Ｎで除して、これまでの最大ピーク値群の平均
値Ｄｍを求め、前述の現時点で出力された最大ピーク値
Ｄｇを前述の最大ピーク値群の平均値Ｄｍで除してこれ
を現ブロックピーク値の騒音変化率Ｈとして、これと最
大ピーク値中の最大値Ｄｍａｘとにより騒音良否の判定
基準とする。

【０００５】

【作用】騒音の最大値を評価すると同時に、騒音の発生
を瞬間的に捕らえるため連続的変化の度合が加味された
評価となるから、被検査機械について最大ピーク値中の
最大値Ｄｍａｘ及び騒音変化率Ｈの公差を設定すること
により、不快音の要素である変動性、間欠性、衝撃性等
の要素を含んで数値的に合否の判定を行うことが可能と
なる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の１例について説明する。図１
は本発明に用いられる不快騒音判定装置の概略構成図の
１例を示す。マイクロフォン１は圧力型の単一指向性の
ものを用い、被検査機械の回転音を騒音計２に取り込
む。周波数フィルタ３は予め調査した被検査機械の回転
音の周波数帯域の出力信号のみを通過出力させるための
ものである。周波数フィルタ３を通過した被検査機械特
有の出力信号は変換器４において実効値変換を行い、こ
れを高速サンプリング部５において例えば、１秒間に１
０００個の高速サンプリングを行い、Ａ／Ｄ変換器６に
よりサンプリングデータのピーク値をＤＣ電圧に絶対値
変換を行い、音のピーク値Ｄ1、Ｄ2、....Ｄｎが連続し
て出力されるようにする。被検査機械には検査のために
トリガー発生器７が設置され、これから被検査機械の回
転に同期して１回転当り１パルスの演算トリガー信号が
連続的に発生する構成となっている。前述の音のピーク
値Ｄ1、Ｄ2、....Ｄｎは演算トリガー信号により１回転
ごとにブロック分けされ、ブロック内の最大値Ｄｇのみ
をピックアップしデータ記憶部８に出力され記憶され同
時に演算処理部９に出力される。

【０００７】検査中の或時点において演算トリガー信号
が出力されそのブロック内のピーク値群が３，５，１
０，１２，１７，１９，３６，１３であったとすると、
このブロック内の最大値（Ｄｇ）は３６となり、これが
データ記憶部８に記憶さると同時に演算処理部９に出力
される。演算処理部においては、検査開始以来これまで
に記憶されていた最大値群が４０，３０，２０，３０の
場合、これらの平均値Ｄｍを計算する。 即ち、Ｄｍ＝（４０＋３０＋２０＋３０）／４＝３０ 更に、現トリガー発生時のブロック内の最大値Ｄｇをこ
れまで平均値Ｄｍで除してこの時点での騒音変化率Ｈを
求める。 即ち、この例においてはＨ＝Ｄｇ／Ｄｍ＝３６／３０＝
１．２ であり。これの最大値Ｈｍａｘが求められる。又、上記
の演算を行うと同時に記憶部８にはこの被検査機械につ
いて検査開始以来の全ピーク値の最大値Ｄｍａｘが求め
られ記憶されている。

【０００８】上記の騒音変化率の最大値Ｈｍａｘ及び全
ピーク値の最大値Ｄｍａｘの公差を実際の聴音テストに
対比させて決定し、両最大値が公差内の場合は合格と
し、どちらか一方でも公差外の場合は不合格と判定す
る。表示部には合否判定、公差、測定値等が表示され
る。

【０００９】

【発明の効果】不快音の要素である変動性、間欠性、衝
撃性等の要素を含んで数値的に計測器を使用して合否の
判定を行うことが可能となるから検査員による聴音テス
トが不要となり判定のバラツキがなくなる。聴音テスト
を行う検査員を育成するには長時間の習熟期間が必要で
あり相当の熟練者が必要であったが本発明の適用により
自動化が可能となり省人化によるコスト低減が期待でき
る。又、納入先に明確な規準を提示することが出来るか
ら納入者と納入先両者が同一検査規準で合否の判定を行
うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成図である。

【符号の説明】

１ マイクロフォン ２ 騒音計 ３ 周波数フィルタ ４ 変換器 ５ 高速サンプリング部 ６ Ａ／Ｄ変換部 ７ トリガー発生器 ８ データ記憶部 ９ 演算処理部 １０ 表示部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転音を発する機械器具の騒音の検査に
   おいて、マイクロフォンを使用して、連続して発生する
   音のピーク値をＤＣ電圧に絶対値変換して、ピーク値の
   みを連続して出力させ、これを高速サンプリングしてデ
   ジタル変換し、被検査機械器具から発する１回転当り１
   パルスの演算トリガー信号により、１回転中に出力され
   たピーク値群をブロックデータとし、ブロックデータ内
   の最大ピーク値Ｄｇのみを記憶させ、同時にこれまでの
   回転で既に記憶されていた多くの最大ピーク値の平均値
   Ｄｍを求め、前述の現時点で出力された最大ピーク値Ｄ
   ｇを前述の最大ピーク値群の平均値Ｄｍで除してこれの
   商を、現ブロックピーク値の騒音変化率Ｈとして、これ
   と最大ピーク値中の最大値Ｄｍａｘとにより騒音の不快
   感覚を数値化し良否の判定基準とすることを特徴とした
   回転機器より発する騒音の不快感覚数値化方法。