(57)【要約】【課題】  原動機の音検査時間を短縮させることができると共に動力設備や外部駆動装置を必要としない原動機の機械音検査装置及び原動機の機械音検査方法を提供することを目的とする。【解決手段】  検査すべきエンジンの機械音を検査する原動機の機械音検査装置であって、前記被検査エンジンの振動を計測するピックアップ１１と、前記ピックアップ１１により計測した振動信号を波形解析し、エンジン音の特徴を抽出する音解析部１５と、前記音解析部１５により解析されたエンジン音の特徴からエンジンの良否を判定する良否判定部１６とを備え、前記被検査エンジンに設けられたスターターモーターを駆動させる電源装置により被検査エンジンを回転させ振動を計測することを特徴とする。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査すべき被検査原動機の機械音を検査する原動機の機械音検査装置であって、前記被検査原動機の振動を計測する振動計測手段と、前記振動計測手段により計測した振動信号を波形解析し、原動機音の特徴を抽出する音解析手段と、前記音解析手段により解析された原動機音の特徴から原動機の良否を判定する良否判定手段とを備え、前記被検査原動機に設けられたスターターモーターを駆動させる駆動手段により被検査原動機を回転させ振動を計測することを特徴とする原動機の機械音検査装置。
【請求項２】
検査すべき被検査原動機の機械音を検査する原動機の機械音検査方法であって、被検査原動機の補助装置であるスターターモーターを駆動させる駆動工程と、前記被検査原動機の振動を計測する振動計測工程と、前記振動計測工程において計測した振動信号を波形解析し、原動機音の特徴を抽出する音解析工程と、前記音解析工程により解析された原動機音の特徴から原動機の良否を判定する良否判定工程とを備えたことを特徴とする原動機の機械音検査方法。
【請求項３】
検査すべき被検査原動機の機械音を検査する原動機の機械音検査方法であって、検査する被原動機運転回転数を、３００ｒｐｍ以上７００ｒｐｍ以下として原動機の機械音検査をすることを特徴とする原動機の機械音検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、原動機の機械音検査装置及び原動機の機械音検査方法に関するものであり、特に原動機の振動により異音を検出するにあたり被検査原動機の出力軸を始動装置で回転させるようにした原動機の機械音検査装置及び原動機の機械音検査方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、組立が完了した原動機の機械音の音検査を行う場合に、原動機を回転させ、この原動機の回転により発生する振動から異音を検出して良否判定を行う方法が知られている（特許文献１参照）。
ここで、音検出のために被検査原動機を回転させる検査には、例えば被検査原動機とは別に設けた電動機などの外部駆動装置の外部動力を原動機の回転軸に連結して、原動機を回転させて行う検査（無着火試験、モータリングテスト）や、被検査原動機に補機類を取り付け原動機に冷却液及び燃料を供給して点火自己駆動し原動機を実際に着火運転して原動機を回転させて行う検査（ファイヤリング試験）が知られている（特許文献２参照）。
尚、この音検査を行う際の被検査原動機の回転数はアイドル回転数から６０００ｒｐｍの回転数で検査を行っている。
【特許文献１】特開平０２−１５１７３２号公報
【特許文献２】特開平１１−０３７８９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術においては、モータリングテストやファイヤリング試験を行うにあたり、機械音確認のための時間に加えて、モータリングテストでは外部駆動装置のセッティングが必要となり、ファイヤリング試験では始動のための補機類のセッティングの時間が加算され、検査時間が長くなりコスト高を余儀なくされている。
その上、検査に必要な回転数を得るために被検査原動機を回転させる外部動力装置や点火自己駆動するための点火装置を必要とし、その装置設置の為の費用及び運転費用が余分に必要となってしまう。
【０００４】
そこで、この発明は、原動機の音検査時間を短縮させることができると共に動力設備や外部駆動装置を必要としない原動機の機械音検査装置及び原動機の機械音検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、検査すべき被検査原動機（例えば、実施形態におけるエンジン１）の機械音を検査する原動機の機械音検査装置であって、前記被検査原動機の振動を計測する振動計測手段（例えば、実施形態におけるピックアップ１１）と、前記振動計測手段により計測した振動信号を波形解析し、原動機音の特徴を抽出する音解析手段（例えば、実施形態における音解析部１５）と、前記音解析手段により解析された原動機音の特徴から原動機の良否を判定する良否判定手段（例えば、実施形態における良否判定部１６）とを備え、前記被検査原動機に設けられたスターターモーター（例えば、実施形態におけるスターターモーターＭ）を駆動させる駆動手段（例えば、実施形態における電源装置９）により被検査原動機を回転させ振動を計測することを特徴とする原動機の機械音検査装置。
このように構成することで、被検査原動機に装着されたスターターモーターを駆動手段により駆動することで、スターターモーターを介して駆動する被検査原動機からの振動を振動計測手段により計測し、この計測手段により計測された振動信号を音解析手段により波形解析すると共に原動機音の特徴を抽出し、音解析手段により波形解析された原動機の特徴から良否判定手段により原動機の良否を判定することが可能となる。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、検査すべき被検査原動機の機械音を検査する原動機の機械音検査方法であって、被検査原動機の補助装置であるスターターモーターを駆動させる駆動工程と、前記被検査原動機の振動を計測する振動計測工程と、前記振動計測工程において計測した振動信号を波形解析し、原動機音の特徴を抽出する音解析工程と、前記音解析工程により解析された原動機音の特徴から原動機の良否を判定する良否判定工程とを備えたことを特徴とする原動機の機械音検査方法。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、検査すべき被検査原動機の機械音を検査する原動機の機械音検査方法であって、検査する被原動機運転回転数を、３００ｒｐｍ以上７００ｒｐｍ以下として原動機の機械音検査をすることを特徴とする原動機の機械音検査方法。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載した発明によれば、被検査原動機のスターターモーターの機能確認と同時に機械音検査もできるため検査時間の短縮が図られる効果がある。
また、被検査原動機付属のスターターモーターを使用し被検査原動機を回転させるので、他の外部動力を必要とせず、被検査原動機を点火駆動運転することもないため、点火装置などを必要としない。よって、被検査原動機を所定の検査装置へ設置する必要がなくなり、例えば、オーバーヘッドコンベアー等の搬送装置に吊り下げられた搬送状態のまま、スターターモーターを駆動させるだけで音検査を行うことが可能となり、時間的に経済的にも効率を向上することができる効果がある。
【０００９】
請求項２に記載した発明によれば、被検査原動機の補助装置であるスターターモータを回転させるだけで検査を行うことができるため、被検査原動機の組立ラインで、原動機の搬送中であっても簡単に検査が行えるという効果がある。
【００１０】
請求項３に記載した発明によれば、低い回転数で原動機の音検査を行うことができるので、高い回転数で原動機の運転を行う場合に比較して運転が容易となる。また、騒音が低減されるため環境への付加、作業者に対する負担を最小限に抑えることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、１は原動機としての小型船舶用のエンジン（原動機）であって、このエンジン１はエンジン組立ライン２のオーバーヘッドコンベアー３に吊り下げられた状態で搬送されている。具体的には搬送チェーン４に沿って移動するフレーム５から吊下チェーン６を垂下する一方、エンジン１の車体取付部として設けたブラケット７に２本の吊下バー８を挿通し、この吊下バー８の両端部を前記吊下チェーン６に係止し、エンジン１を吊下して搬送している。
【００１２】
搬送状態にあるエンジン１はその後搬送チェーン４から取り外されエンジン単体で出荷される組立完成状態である。したがって、スターターモータＭは取り付けられているが、点火装置、気化器、エキゾーストマニホールドは取り付けられていない状態である。
この組立完成状態であるエンジン１のエンジン組立ライン２には電源装置（駆動手段）９が配置されている。この電源装置９は前記エンジン１の補助部品であるスターターモーターＭを駆動するためのものであり、電源装置９に設けられた出力ハーネス１０を前記スターターモーターＭに接続することにより、スターターモーターＭを駆動させ、エンジン１をクランキングさせることができるようになっている。また、電源装置９の近傍には原動機機械音検査ユニットＵが配置されている。
【００１３】
図２はエンジン１及び原動機機械音検査ユニットＵの主たる構成を示す図である。同図において、１１はピックアップ（振動計測手段）を示し、このピックアップ１１は前記搬送された状態にあるエンジン１のスターターモーターＭを駆動させた場合に、このエンジン１から発生する振動による音を計測するものである。ピックアップ１１はアンプ１２に接続され、アンプ１２にインターフェース１３を介して異音検査用のコンピューター１４が接続されている。そして、この異音検出用コンピューター１４に入力されたデータに基づいてエンジン１の良否の判定がディスプレー１７に表示される。尚、ディスプレー１７に波形の表示を合わせて行うことができる。
【００１４】
ここで、図３に示すように、前記コンピューター１４は前記ピックアップ１１により計測した振動信号を波形解析し、エンジン音の特徴を抽出する音解析部（音解析手段）１５と、前記音解析部１５により解析されたエンジン音の特徴からエンジン１の良否を判定する良否判定部（良否判定手段）１６を備えており、この結果をディスプレー１７に表示できるようになっている。
そして、この原動機異音検査ユニットＵは、図１に示すように前述したアンプ１２、インターフェース１３及びコンピューター１４がディスプレー１７と共にワンユニット化されて構成されている。
【００１５】
次に、作用について説明する。
オーバーヘッドコンベアー３に吊下された状態で搬送され組立が完了したエンジン１をエンジン組立ライン２の所定の位置で係止させる。この状態で電源装置９の出力ハーネス１０をエンジン１のスターターモーターＭに接続すると共に、原動機機械音検査ユニットＵのピックアップ１１をエンジン１の所定位置に取り付ける。ここで、この所定位置としては、例えば、ギヤの噛み合い不良による異音が発生しやすいエンジン１のバランサーが配置されている部位のクランクケース外表面に設定することができる。
【００１６】
そして、スターターモーターＭを電源装置９により３００ｒｐｍ〜７００ｒｐｍで回転させ（駆動工程）てエンジン１をクランキング回転させれば、この回転により発生するセリ音（ノーバックラッシュ）、打音（バックラッシュ大）の原因となる振動がピックアップ１１により計測される（振動計測工程）。そして、前記原動機異音検査ユニットＵの音解析部１５により波形を解析してエンジン１の特徴が抽出され（音解析工程）、エンジン１の特徴から良否判定部１６によりエンジン１の良否が判定され（良否判定工程）、検査判定結果として「ＯＫ」あるいは「ＮＧ」の文字がディスプレー１７に表示される。
検査終了後に、ピックアップ１１をエンジン１から取り外し、エンジン１を係止解除すれば判定結果が［ＯＫ］となったエンジン１はそのまま搬出端側に搬送され出荷される。
また、判定結果が「ＮＧ」であったエンジン１は再度エンジン組立ライン２に戻される。
【００１７】
上記実施形態によれば、スターターモーターＭの機能確認と同時に機械音検査もできるため検査時間の短縮を図ることができる。
また、エンジン付属のスターターモーターＭを使用しエンジン１を回転させるので、他の外部動力を必要とせず、エンジン１を点火駆動運転することもないため、点火装置などを必要としない。よって、エンジン１をオーバーヘッドコンベアー３に吊り下げられた搬送状態のまま、スターターモーターＭを駆動させるだけで音検査を行うことが可能となり、時間的に経済的にも効率を向上することができる。
そして、３００ｒｐｍ〜７００ｒｐｍの低い回転数でエンジン１の音検査を行うことができるので、高い回転数でエンジン１の運転を行う場合に比較して運転が容易となり、騒音が低減されるため環境への付加、作業者に対する負担を最小限に抑えることができる。
【００１８】
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、原動機としてのエンジン１は小型船舶用に限られることはない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施形態の全体説明図である。
【図２】この発明の実施形態のエンジン及び原動機機械音検査ユニットの説明図である。
【図３】この発明の実施形態のブロック図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  エンジン
９  電源装置（駆動手段）
１１  ピックアップ（振動計測手段）
１５  音解析部（音解析手段）
１６  良否判定部（良否判定手段）
Ｍ  スターターモーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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