JPH11124222A - 携帯型コンベア異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異常箇所の検出に熟練を必要とせず、更に低
コストでコンベアの異常箇所を定量的に検出できる携帯
型コンベア異常検出装置を提供する。 【解決手段】 コンベアから発生する音を、そのコンベ
アに沿って複数の箇所から採取するマイクロホン１２
と、その採取した音からコンベアのローラ回転音を除去
して異常音を抽出し、その抽出した音からコンベアの異
常箇所を検出する処理装置２０とを備えたコンベア異常
検出装置１０において、マイクロホン１２をハンディタ
イプにすると共に処理装置２０をショルダータイプに
し、その処理装置２０に異常発生の有無を表示する表示
装置２４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンベアが発生す
る音からコンベアの異常箇所を検出するコンベア異常検
出装置に係り、特に携帯可能な携帯型コンベア異常検出
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】石炭などを搬送するギャラリコンベア等
の運搬機械（以下、コンベアという）に異常が発生した
場合、コンベアから発生する音には、コンベアの稼働に
より発生する固有の機械音にコンベアの異常に関わる異
常音が重畳されている。

【０００３】このコンベアから発生される音により、コ
ンベアの異常箇所を検出する方法として、作業員が、コ
ンベアから発生する音を聞き、その音の中から異常音を
聞き分け、その異常音の発生箇所を特定することでコン
ベアの異常箇所を検出する方法が知られている。

【０００４】しかし、作業員が異常音を聞き分けてコン
ベアの異常箇所を検出する方法は、異常音よりも遥かに
大きなコンベア固有の機械音からその異常音を聞き分け
るには、熟練を必要とし、また、熟練した作業員でも、
運転状況に応じて機械音が大小変化するようなコンベア
では、それに伴ない異常音も大小変化するため、正確に
異常箇所を検出することは困難であった。

【０００５】このため、本発明者らは、先に、コンベア
の音をマイクロホンにより採取し、その音を処理してコ
ンベアの異常箇所を検出するコンベア異常検出装置を出
願（特願平８−３４１５３８号）した。

【０００６】このコンベア異常検出装置は、図４に示す
ように、複数の箇所にて音を採取するためのマイクロホ
ン６２と、コンベア５０のローラ５２の並びと平行して
マイクロホン６２を移動するための移動台車６４及びガ
イドレール６６からなる移動手段と、一端がマイクロホ
ン６２に接続されると共に採取した音を伝送するための
伝送ケーブル６８と、その伝送ケーブル６８の他端に接
続されると共に伝送された音を処理してコンベアの異常
箇所を検出する処理装置７０とから主に構成されてい
る。

【０００７】この処理装置７０は、マイクロホン６２か
ら伝送ケーブル６８を介して伝送された信号から、フィ
ルタ回路を介してコンベア固有の機械音が含まれる帯域
を除去して異常音のみを抽出し、その異常音のアナログ
信号をデジタル信号に変換した異常音の信号が入力され
るようになっており、その異常音の信号からコンベアの
異常箇所を検出するようになっている。

【０００８】すなわち、処理装置７０は、その異常音の
パワースペクトルを求めて異常音の強さを求めると共
に、異常音の自己回帰係数を求めて異常音の音域の広さ
を算出し、これら音の強さと音域の広さから採取箇所ご
との異常音を評価してコンベアの異常箇所を検出するよ
うになっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このコ
ンベア異常検出装置は、数百メートルに亘って石炭など
を搬送するギャラリコンベアに適用する場合、この長さ
に応じたマイクロホンの移動手段を必要とするために、
装置が大きくなりコストが高くなるという問題があっ
た。

【００１０】そこで、本発明の目的は、異常箇所の検出
に熟練を必要とせず、更に低コストでコンベアの異常箇
所を定量的に検出できる携帯型コンベア異常検出装置を
提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、コンベアから発生する音を、その
コンベアに沿って複数の箇所から採取するマイクロホン
と、その採取した音からコンベアのローラ回転音を除去
して異常音を抽出し、その抽出した音からコンベアの異
常箇所を検出する処理装置とを備えたコンベア異常検出
装置において、マイクロホンをハンディタイプにすると
共に処理装置をショルダータイプにし、その処理装置に
異常発生の有無を表示する表示装置を設けたものであ
る。

【００１２】請求項２の発明は、上記処理装置は、計測
データと計測位置を関連づける位置情報付与機能を有し
ているものである。

【００１３】請求項３の発明は、コンベアから発生する
音を、そのコンベアに沿って複数の箇所から採取するマ
イクロホンと、その採取した音からコンベアのローラ回
転音を除去して異常音を抽出し、その抽出した音からコ
ンベアの異常箇所を検出する処理装置とを備えたコンベ
ア異常検出装置において、マイクロホンを有すると共に
採取した音をデータ送信するアンテナを有するハンディ
タイプの計測端末と、その計測端末からのデータを受信
してそのデータからコンベアの異常音を発生する箇所を
検出する処理装置とを備えたものである。

【００１４】請求項４の発明は、上記処理装置は、計測
データと計測位置を関連づける位置情報付与機能を有し
ているものである。

【００１５】上記構成によれば、コンベアから発生する
音を採取する際には、作業員がマイクロホンと処理装置
をコンベアの近傍に携帯し、マイクロホンをコンベアの
ローラに向けながら、そのコンベアのローラの並びに沿
って移動する。マイクロホンがマーカと対向する位置に
移動された際には、コンベアから発生する音が所望時間
だけ採音される。また、採取した音は、処理装置に送ら
れ、その音を採取した計測位置の位置情報が付与された
後、そのデータから異常の有無が判定され、表示装置に
表示される。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の好適一実施の形態
を添付図面を用いて詳述する。

【００１７】図１に本発明にかかる携帯型コンベア異常
検出装置の概略図を示す。

【００１８】図１に示すように、本発明にかかる携帯型
コンベア異常検出装置１０は、コンベアから発生する音
を、そのコンベアに沿って複数の箇所から採取するため
のハンディタイプのマイクロホン１２と、そのマイクロ
ホン１２で採取した音を伝送する伝送ケーブル１６に接
続され採取した音からコンベアのローラ回転音を除去し
て異常音を抽出すると共にその抽出した音からコンベア
の異常箇所を検出するショルダータイプの処理装置２０
とから主に構成されている。

【００１９】この伝送ケーブル１６の長さは、マイクロ
ホン１２を携帯する際に邪魔にならないように、作業員
がマイクロホン１２をコンベアのローラの方へ差し向け
た際に届く範囲内でできるだけ短く形成されている。

【００２０】更に、マイクロホン１２による異常音の採
取時間を所望に設定できるように、マイクロホン１２や
処理装置２０の本体２２には、各種のスイッチ１４，２
１，２３が設けられている。すなわち、例えば、異常音
の採取時間を設定するための採音時間設定スイッチ２
１、採音を開始するための採音スイッチ１４、及び電源
スイッチ２３等である。

【００２１】この採音スイッチ１４は、“オン”にする
と音を採取するようになっており、採取された音は、ハ
イパス又はバンドパスフィルタ回路を介してアナログ信
号からデジタル信号に変換された後、処理装置２０に入
力され、採音時間設定スイッチ２１で設定された採取時
間だけ異常音の信号が記憶されるようになっている。
尚、採音した音を、フィルタ回路を用いずに、アナログ
／デジタル変換した後、デジタルフィルタによりソフト
的に処理しても良い。

【００２２】処理装置２０は、上述した先願の処理手段
のほかに、本体２２内に、抽出された異常音の計測デー
タとその異常音の計測位置とを関連づけるための位置情
報付与機能と、採取した異常音を増幅してヘッドホン２
５に出力するためのアンプとを備えている。この位置情
報付与機能は、計測データを保管する際に、その計測デ
ータに位置情報を付与するようになっている。

【００２３】更に、処理装置２０の本体２２には、計測
位置ごとに異常発生の有無を表示するためのモニタ２４
と、処理装置２０の電源スイッチ２３と、処理後の計測
データを更に分析する場合や、入力された計測データが
処理装置２０の記憶容量を越える場合に、その計測デー
タを外部のホストコンピュータに送信するためのデータ
送信アンテナ２８と、この処理装置２０をショルダータ
イプとすべく肩から掛けて携帯できるように、肩掛け用
のストラップ２６とが設けられている。

【００２４】次に、図３を用いて本発明の作用を説明す
る。

【００２５】図３は、本発明により異常箇所を検出する
ギャラリコンベアを示している。このコンベア５０は、
上下のローラ５２ｕ，５２ｄを平行に多数並べて数百メ
ートルに形成されており、これらローラ５２ｕ，５２ｄ
の近傍には所定の間隔で複数のマーカ６０などの位置表
示器が設けられている。

【００２６】携帯型コンベア異常検出装置１０を用いて
コンベアの異常箇所を検出するに際しては、作業員が、
処理装置２０の電源スイッチ２３を入れ、異常箇所を検
出するコンベア５０のローラ５２の回転周期などを基に
異常音の採音時間を適宜設定すると共に、ヘッドホン２
５を耳に当て、マイクロホン１２を手にし、処理装置２
０を肩から下げて、本装置１０をコンベア５０の近傍に
携帯する。そして、マイクロホン１２をコンベア５０の
ローラ５２に向けながら、そのコンベア５０のローラ５
２の並びに沿って移動する。

【００２７】これにより、作業員は、コンベア５０の大
きな機械音を排除して、異常音のみを聞くことができ、
ヘッドホン２５からの音が明らかに大きな場合は、その
位置で異常が発生していると判断して容易に異常箇所を
検出できる。

【００２８】そして、作業員が、マイクロホン１２をマ
ーカ６０と対向する位置に移動して採音スイッチ１４を
押すと、異常音が設定時間だけ採音されると共に、計測
データに位置情報が付与された後、処理装置２０で処理
され、異常音の評価結果がモニタ２４に表示される。

【００２９】これにより、作業員は表示された異常音の
評価結果から異常発生の有無を判断できる。そして、異
常が発生したと判断した場合には、その音を採取した位
置の近傍で重点的に採音し、検査することができ、異常
箇所が上下どちらのローラ５２ｕ，５２ｄなのか等、詳
細に異常箇所を検出できる。

【００３０】同様にして、コンベア５０全体に亘ってマ
ーカ６０の位置で採音して、各計測位置ごとに異常音を
評価する。このうち、計測データが処理装置の記憶容量
を越える場合には、処理後の異常音の評価結果のみを処
理装置２０に残して、計測データをデータ送信アンテナ
２８から外部のホストコンピュータに送信する。これに
より、数百メートルを越えるコンベアにも本発明を適用
できる。

【００３１】以上説明したように、携帯型コンベア異常
検出装置１０は、作業員に熟練を必要とせずにコンベア
５０の異常箇所を検出できると共に、コンベア５０から
発生する音から異常を定量的に判定するので、正確に異
常箇所を検出できる。

【００３２】また、本発明は、マイクロホン１２の移動
手段を必要としないので、低コストであると共に、様々
なコンベアに容易に適用できる。

【００３３】更に、本発明は、携帯して所望の位置の音
を採取できるので、モニタ２４に表示された異常音の評
価により、所望の位置を重点的に検査することができる
ので、より詳細に異常箇所を検出できる。

【００３４】次に、本発明の他の実施の形態を図２を用
いて説明する。

【００３５】図２（ａ）は、コンベアが発生する音を採
取するマイクロホンが設けられた計測端末の概略図であ
り、図２（ｂ）は、その計測端末で採取した音を処理し
てコンベアの異常箇所を検出する処理装置４０の概略図
である。

【００３６】図２（ａ）に示すように、計測端末３０
は、音を採取するためのマイクロホン３４と、そのマイ
クロホン３４から入力される音から異常音のみを抽出す
るためのハイパスフィルタ又はバンドパスフィルタを有
し、異常音を採取して得た計測データを記憶するための
端末本体３２に、採音開始スイッチ３５、採音時間設定
スイッチ３７、記憶した計測データを図２（ｂ）の処理
装置４０に伝送するためのデータ送信アンテナ３６、そ
の計測データの伝送を開始するための伝送開始スイッチ
３３、及び採音時には採音状況を表示し、かつデータ送
信時には送信状況を表示するモニタ３８が設けられて構
成されている。

【００３７】図２（ｂ）に示すように、処理装置４０
は、上述した先願の処理手段のほかに、異常箇所を表示
するモニタ４６が設けられていると共に、計測端末から
の送信データを受信するためのデータ受信アンテナ４４
と、計測データとその異常音を採取した計測位置を関連
づける位置情報付与機能とを備えている。また、図示し
ていないが、この処理装置４０は、異常音の有無の判定
結果を音で知らせる警報器が設けられている。

【００３８】このように、採取した異常音の計測データ
を電波で伝送することにより、作業員による携帯部分は
計測端末３０のみとなるので、携帯部分をよりコンパク
トにでき、携帯性が向上する。

【００３９】尚、本実施の形態にあっては、コンベア５
０のローラ５２に沿ってマーカ６０を設けたが、電波Ｉ
Ｄタグを設けても良い。この場合、処理装置２０には、
更に、所定の電波を発信する発信部と、その発信された
電波が反射された後、受信して設定した時間だけ採音す
るようにする受信部が設けられる。これにより、作業者
は、始めに処理装置２０の電源スイッチ２３を入れ、そ
の後、コンベア５０に沿ってマイクロホン１２を移動す
るだけで、自動的に異常音が採取・評価され、異常箇所
が検出される。

【００４０】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次によう
な優れた効果を発揮する。

【００４１】（１）熟練を必要としていたコンベアの異
常音の判別が自動化されると共に、定量的にコンベアの
異常の大きさを判定して異常箇所を検出できる。

【００４２】（２）大きな装置等を必要としないので、
低コストでコンベアの異常箇所を検出できると共に、様
々なコンベアに容易に適用できる。

【００４３】（３）所望の位置を重点的に検査できるの
で、より詳細にコンベアの異常箇所を検出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる携帯型コンベア異常検出装置の
一実施の形態を示す概略図である。

【図２】本発明にかかる携帯型コンベア異常検出装置の
他の実施の形態を示す概略図である。

【図３】本発明にかかる携帯型コンベア異常検出装置の
使用方法を説明するための図である。

【符号の説明】

１０ 携帯型コンベア異常検出装置 １２ マイクロホン ２０ 処理装置 ２４ モニタ（表示装置）

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年１月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる携帯型コンベア異常検出装置の
一実施の形態を示す概略図である。

【図２】本発明にかかる携帯型コンベア異常検出装置の
他の実施の形態を示す概略図である。

【図３】本発明にかかる携帯型コンベア異常検出装置の
使用方法を説明するための図である。

【図４】従来のコンベア異常検出装置の概略図である。

【符号の説明】 １０ 携帯型コンベア異常検出装置 １２ マイクロホン ２０ 処理装置 ２４ モニタ（表示装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村山 茂樹 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 星井 勤 東京都江東区毛利一丁目19番10号 石川島 播磨重工業株式会社江東事務所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンベアから発生する音を、そのコンベ
   アに沿って複数の箇所から採取するマイクロホンと、そ
   の採取した音からコンベアのローラ回転音を除去して異
   常音を抽出し、その抽出した音からコンベアの異常箇所
   を検出する処理装置とを備えたコンベア異常検出装置に
   おいて、マイクロホンをハンディタイプにすると共に処
   理装置をショルダータイプにし、その処理装置に異常発
   生の有無を表示する表示装置を設けたことを特徴とする
   携帯型コンベア異常検出装置。
2. 【請求項２】 処理装置は、計測データと計測位置を関
   連づける位置情報付与機能を有している請求項１記載の
   携帯型コンベア異常検出装置。
3. 【請求項３】 コンベアから発生する音を、そのコンベ
   アに沿って複数の箇所から採取するマイクロホンと、そ
   の採取した音からコンベアのローラ回転音を除去して異
   常音を抽出し、その抽出した音からコンベアの異常箇所
   を検出する処理装置とを備えたコンベア異常検出装置に
   おいて、マイクロホンを有すると共に採取した音をデー
   タ送信するアンテナを有するハンディタイプの計測端末
   と、その計測端末からのデータを受信してそのデータか
   らコンベアの異常音を発生する箇所を検出する処理装置
   とを備えたことを特徴とする携帯型コンベア異常検出装
   置。
4. 【請求項４】 処理装置は、計測データと計測位置を関
   連づける位置情報付与機能を有している請求項３記載の
   携帯型コンベア異常検出装置。