JP2575202B2 - 輸送用衝撃波記憶器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、製品の輸送中に発生し該製品に加わる衝撃
波を解析し、その原因を的確に究明できるようにした衝
撃波記憶器に関し、殊に衝撃波の解析に必要な情報を記
憶し、該記憶された情報を必要に応じて外部に取り出し
て画面表示或は記録紙に記録するようにした衝撃波記憶
器に関する。

従来技術 従来特開昭61−66165号等に代表されるように、製品
輸送中に発生する衝撃波を加速度センサー（振動センサ
ー）により検出してこれら衝撃情報をピーク値や発生時
刻と共に記憶せしめるようにした衝撃波記憶器が知られ
ている。

発明が解決しようとする問題点 而して衝撃波記憶器は輸送中の梱包物に付設して衝撃
を記憶する用途に使用されるものであるから、電池駆動
が必須となるが、寿命の短かい電池では長時間輸送にお
ける衝撃情報記憶に適正に応えられず、又衝撃波記憶器
の情報記憶容量には限界があるため、長期輸送において
必要とする衝撃情報を効率的に記憶し効率的に把握する
ことが困難なる問題を有していた。

この種輸送用衝撃波記憶器は上記課題に応え、且つ機
動性と可搬性に富む小形軽量のものであることが求めら
れる。

本発明は上述した従来の欠点を解決するために開発さ
れたものである。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決する衝撃波記憶器として、
振動センサーによって検出された衝撃波情報を記憶する
情報処理記憶回路を電池により駆動せしめるようにした
輸送用衝撃波記憶器において、衝撃波の基準レベルを設
定する基準レベル設定回路と、該基準レベル設定回路に
よって設定された基準レベルと衝撃波とを対比し基準レ
ベル以上の衝撃波が入力した時のみその取込みを情報処
理記憶回路に指令するコンパレーター回路と、該コンパ
レーター回路が上記情報処理記憶回路に上記基準レベル
以上の衝撃波の取込みを指令すると同時に該コンパレー
ター回路の指令により情報処理記憶回路へ電力を供給す
る節電回路とから成る衝撃波記憶器を構成したものであ
る。

作用 この発明においては、基準レベル設定回路とコンパレ
ーター回路の働きと節電回路との協働により、衝撃波の
基準レベルを超えた部分のみを衝撃情報として記憶させ
ることができると同時に、衝撃波が基準レベルを超えた
時に応動する節電回路の働きにより電力の節減が行え、
各輸送条件に応じた着目すべき必要最小限の情報のみを
必要最小限の電力消費下で効率的に記憶収集することが
できる。

実施例 以下本発明の構成を一実施例として示した図面に基い
て説明する。

第１図乃至第３図において、１は輸送製品又は荷台に
取付ける取付孔２を有する取付板を示し、該取付板１に
はケース３が固装されている。該ケース３内は仕切板4a
で上下二室に区分され、該下室には電源用電池Ｖと、該
電池Ｖの接触が振動により外れた時の電源保証用コンデ
ンサ５と、振動センサーホルダー６に固着された上下方
向Ｘの振動センサー7a、左右方向Ｙの振動センサー7b、
前後方向Ｚの振動センサー7cとが夫々配設されている。
7a′,7b′,7c′は上記各振動センサー7a,7b,7cに設けた
導線接続口である。

又上記上室には後述の情報処理記憶回路を形成する配
線基板4b,4cを架装し、この配線基板4b,4cに衝撃波記憶
器のスタートスイッチ８と、衝撃波記憶器の作動確認用
表示灯９と、振動センサー7a,7b,7cから取込むべき衝撃
波の大きさを、例えば10G,20G,30Gの複段階に切換える
レンジ切換スイッチ10を有するこのレンジ切換スイッチ
10は路面状況等の輸送条件に応じてこれに適合するレン
ジに切換えられる。

又配線基板4b,4cには各レンジにおける衝撃波の基準
レベル（スライスレベル）を設定する基準レベル設定つ
まみ11と、電源電池Ｖの容量をチェックするチェック釦
12と、同電源電池の容量を表示する表示灯13と、衝撃波
の発生した時刻例えば年月日時分を設定する時刻設定用
ダイヤル14と、時刻設定をセットする時刻設定用セット
釦15と、後述する衝撃波の記憶情報を外部の例えばパソ
コンに送出して画面表示或は記録紙に記録するためのコ
ネクタ16と、上記記憶情報を上記外部の例えばパソコン
に送出する際に操作する情報送出釦17と、上記記憶情報
を消去する情報消去釦18と、電源スイッチ19等、並びに
MPU等のCPUを構成するICが実装されケース３上面におい
て操作可能となっている。

第４図は本発明の回路構成をブロックにて示す。同図
において7a,7b,7cは上述した製品移送中に発生するX,Y,
Zの各方向の振動を検出する振動センサーを示し、これ
らの各振動センサー7a,7b,7cでX,Y,Z方向の振動を各別
に検出し、これらの検出信号はレンジ切換スイッチ10で
切換えられたレンジに応じた感度に設定された増幅回路
20に供給され、この増幅回路20で上記検出信号を増幅す
ると共に整流する。この増幅され且つ整流された増幅回
路20の出力信号は、次段のピークホールド回路21に供給
され、このピークホールド回路21で上記増幅回路20の出
力信号のピーク値とその波形巾とを決め保持する。

一方上記増幅回路20の出力信号を基準レベル設定用つ
まみ11にて基準レベルに設定されたコンパレータ回路23
に供給して、上記各レンジ設定に応じた衝撃波と基準レ
ベルとを対比し、基準レベル以上の信号が入力された場
合にのみ出力信号が送出され、上記基準レベル以上の衝
撃波情報の取込みを中央処理装置（以下CPUと言う）等
から成る情報処理記憶回路に指令する。同時にこのコン
パレータ回路23の出力信号でパワー制御回路25を所定時
間、例えば0.5sec間動作状態として、電源供給ライン26
に設けたスイッチング回路27をONに制御する。即ち一回
の計測処理を例えば0.5secとしてその中のデータを有効
データとして記憶するようにして、上記スイッチング回
路27のONにより、上記所定時間だけCPU22にその動作に
必要な電力を供給する。

上記電力の供給によりCPU22は上記所定時間動作状態
となって、上記ピークホールド回路21の出力信号を受け
入れて処理を行なう。このCPU22で処理された衝撃波の
上記X,Y,Z方向の夫々のピーク値と波形巾との情報がラ
イン31を通って一時書込メモリー32（SRAM）に書込まれ
ると共に、タイマー33からの時刻情報が書込まれる。こ
の一時書込メモリー32に書込まれた上記情報を書込みメ
モリー34（EPROM）に記憶する。

19は電源スイッチ、29はCPU22を動作待機状態に置く
ための電圧供給ライン、30はピークホールド21で保持さ
れている衝撃波のピーク値と波形巾とを解除する解除ラ
イン、36は上記記憶された情報を直列に送出するための
ドライバーレシーバー回路でこのドライバーレシーバー
回路36の出力側には上述したコネクタ16が接続されてい
る。

尚第４図において上述した第１図乃至第３図に示した
符号と同一の符号は同一物を指称する。

更に本発明の振動センサーの検出信号の処理を第５図
の回路説明図及び第６図の衝撃波形説明図に基き説明す
る。

第５図は説明を簡略化するためにＸ方向の振動センサ
ー7aのみを示している。先ず振動センサー7aの検出信号
はレンジ切換スイッチ10により設定されたレンジ、例え
ば30Gに応じた感度に切換えられたチャージ増幅回路20a
に供給されて、このチャージ増幅回路20aの出力側から
は第６図Ａに示すように上記レンジに応じて増幅された
衝撃波の信号ａが出力される。この衝撃波信号ａは次段
の絶対値増幅回路20bに供給されて、この絶対値増幅回
路20bの出力側からは第６図Ｂに示すように整流された
衝撃波の信号ｂが出力される。この出力信号ｂは基準レ
ベル設定つまみ11により基準レベルが設定されたピーク
ホールド回路21に供給されて、このピークホールド回路
21の出力側からは第６図Ｃに示すように上記基準レベル
Ｌをオーバしたピーク値Ｐと波形巾Ｔとを有する出力信
号ｃ、即ち上記振動センサーにて検出された各レンジに
応じた衝撃波のＸ方向の情報、ピーク値の情報、波形巾
の情報が出力されこれを前記コンパレーター回路23の指
令によりCPU22に供給して処理させ記憶させる。

第６図ＣにおいてＳは例えば1ms間隔のサンプリング
信号を示す。電源は可搬型の関係から電池を利用してお
り、該電池の消耗を極力少なくするため、上述したコン
パレータ回路23と、該コンパレータ回路23の出力信号に
よって上述した所定時間だけCPU22を動作状態（上記ピ
ークホールド回路21の出力を受け入れる）とするパワー
制御回路25及びスイッチング回路27とより成る節電回路
が設けられている。

前記の如くレンジ切換回路により輸送条件に応じたレ
ンジを設定しつつ、上記基準レベルを任意に設定するこ
とにより、必要とする衝撃波情報のみを記憶させること
ができる。即ちレンジ切換回路と基準レベル設定回路と
コンパレーター回路と節電回路とが協働して各レンジに
おける衝撃波中の記憶されるべき情報数を多くしたり、
少なくしたりして各種輸送条件において必要とされるピ
ーク値の選択並びに衝撃波の性格を判別することができ
る。

本発明の衝撃波記憶器を実際に使用する場合には、先
ず電源スイッチ19をON、電池容量チェック釦12で電池容
量チェック、時刻設定ダイヤル14で現在時刻を設定、こ
の現在時刻設定をセット釦15でセット、レンジ切換スイ
ッチ10でレンジ設定、基準レベル設定つまみ11で基準レ
ベル設定回路11′によるコンパレーター回路23の基準レ
ベル設定の各操作を行ない、然る後にこの衝撃波記憶器
を被測定物、例えば輸送する製品又は該製品を輸送する
荷台に取付けて、スタートスイッチ８をスタート側に倒
す。

而して製品輸送中に該製品に加わる振動、即ち衝撃波
は上述したように、振動センサーによってX,Y,Zの三方
向の振動を検出し、この検出信号を情報源として衝撃波
の方向に関する情報、各方向における衝撃波のピーク値
に関する情報、衝撃波の波形巾に関する情報、衝撃波の
発生時刻に関する情報等として夫々記憶される。測定後
はこの衝撃波記憶器を被測定物より取外し、同記憶情報
の分析に供する。即ち衝撃波記憶器に記憶されている衝
撃波の情報を読み出すには、パソコン等を衝撃波記憶器
のコネクタ16に接続して情報送出釦17を操作することに
より上記パソコンに上記情報を送り出して、同パソコン
の画面に表示するか、或はそのプリンターより記録紙と
して取出し衝撃波の解析を行なう。

発明の効果 以上説明したように、本発明は基準レベル設定回路と
コンパレーター回路の働きと節電回路との協働により衝
撃波の基準レベルを超えた部分のみを衝撃情報として的
確に記憶させることができると同時に、上記衝撃波が基
準レベルを超えた時に応動する節電回路の働きにより電
力の節減が行え、各輸送条件に応じた着目すべき必要最
小限の情報のみを必要最小限の電力消費下で効率的に記
憶収集することができる。

上記節電回路は情報の選択（基準レベルを超えた必要
最小限の衝撃情報の確保）目的と節電目的とを、上記各
回路との協働により同時に有効に達成するものである。

よって長期輸送における所要の衝撃情報を効率的に記
憶させ、長期輸送に応えることができると共に、輸送行
程における衝撃情報を的確に把握することができる。

又輸送用の衝撃波記憶器を電池を使用して適切に実施
し得るようにして可搬性と機動性を付加しながら、輸送
車輛の荷台等の適所に随時取付けて輸送中の所要の振動
情報の記憶のみを行ない、輸送後は車輛から他所へ持ち
運んでコネクタを使用し記憶情報を簡便に取り出すこと
ができ、使用目的に適合する輸送用の衝撃波記憶器を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の衝撃波記憶器の一実施例を示し、第１図
は衝撃波記憶器の平面図、第２図は同内部構造を概示す
る縦断面図、第３図は同横断面図、第４図は衝撃波記憶
器の回路構成のブロック図、第５図は検出信号を処理す
る回路図、第６図A,B及びＣは第５図の各段の出力波形
図である。 ３……ケース、６……振動センサーホルダー、7a……Ｘ
方向の振動センサー、7b……Ｙ方向の振動センサー、7c
……Ｚ方向の振動センサー、10……レンジ切換スイッ
チ、11……基準レベル設定つまみ、14……時刻設定用ダ
イヤル、16……コネクタ、20……チャージ絶対値増幅回
路、21……ピークホールド回路、22……CPU、23……コ
ンパレーター回路、32……一時書込メモリー、33……タ
イマー、34……書込みメモリー、Ｖ……電源電池。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−131774（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−66165（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−158335（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】輸送中に加わる衝撃波を検出する振動セン
   サーと、該振動センサーによって検出された衝撃波情報
   を記憶する情報処理記憶回路と、該情報処理記憶回路に
   電力を供給する電池とを備える輸送用衝撃波記憶器にお
   いて、衝撃波の基準レベルを設定する基準レベル設定回
   路と、該基準レベル設定回路によって設定された基準レ
   ベルと衝撃波とを対比し基準レベル以上の衝撃波が入力
   した時のみその取込みを情報処理記憶回路に指令するコ
   ンパレーター回路と、該コンパレーター回路が上記情報
   処理記憶回路に上記基準レベル以上の衝撃波の取込みを
   指令すると同時に該コンパレーター回路の指令により情
   報処理記憶回路へ電力を供給する節電回路とから成るこ
   とを特徴とする輸送用衝撃波記憶器。