(57)【要約】【課題】組立製造現場における用途を想定した集音装置につき、外部騒音の集音を低減し、部品組立音等をクリアに検出することを可能とし、さらに、作業性が良好で、破損防止も図られた集音装置を提案する。【解決手段】マイクロホン１と、前記マイクロホン１に接続され、作業者の指部分（本実施例では親指４の裏側）に設けられる集音パイプ２と、を有し、前記集音パイプ２にて取り込んだ音を前記マイクロホン１にて集音する構成とする。また、前記マイクロホン１は、作業者の指の付け根部分から手首部分の間に配置される構成とする。【選択図】図１
2007004073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロホンと、
前記マイクロホンに接続され、作業者の指部分に設けられる集音パイプと、を有し、
前記集音パイプにて取り込んだ音を前記マイクロホンにて集音する構成とする集音装置。
【請求項２】
前記マイクロホンは、作業者の指の付け根部分から手首部分の間に配置される、
ことを特徴とする、請求項１に記載の集音装置。
【請求項３】
作業者が着用するグローブと、
前記グローブの指部分に沿って設けられる集音パイプと、
前記グローブの指の付け根部分から手首部分の間に配置され、前記集音パイプが接続されるマイクロホンと、を有し、
前記集音パイプにて取り込んだ音を前記マイクロホンにて集音する構成とする集音装置。
【請求項４】
前記マイクロホンは、前記グローブに設けた収容部に収容される、
ことを特徴とする、請求項３に記載の集音装置。
【請求項５】
前記集音パイプは、前記グローブに設けた収容部に収容される、
ことを特徴とする、請求項３又は請求項４に記載の集音装置。
【請求項６】
前記集音パイプの先端部は、指先部分に配置される、
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の集音装置。
【請求項７】
前記集音パイプは、可撓性を有することとする、
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の集音装置。
【請求項８】
前記集音パイプは、手の甲側に設けられることとする、
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の集音装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車、建設機械、物流機械などの種々の機械の電装品や電気機器の組立等において、コード接続用のコネクタの半接続等の部品組立不良を防止すべく、部品組立の際に発せられる部品組立音に基づいて、組立の適否を判断する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車、建設機械、物流機械などの種々の機械の電装品や電気機器の組立等において、コネクタ等の一対の部品を接続した際に発せられる、「カチッ」というような嵌合音（以下では、このような音を「部品組立音」と総称する。）に基づいて、部品の機械的な接続が適切に行われたことを確認する技術は周知となっており、この技術について開示する文献も存在する（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１においては、部品組立音を検出するためのマイクロホン（音センサ）を作業者が嵌めて用いるグローブの指先部に縫い込んで配置する構成の集音装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２７３１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
工場などの組立製造現場では、多くの外部騒音が存在するため、この外部騒音がマイクロホンに集音されることになる。そして、この外部騒音がノイズとなって部品組立音をクリアに検出することができず、接続が適切でないものまで合格判定としてしまう、つまりは、誤判定がされてしまう場合がある。
【０００４】
また、上記誤判定が行われた場合では、電気的な接続不良を生じさせるため、製品出荷後に、通信系統、電力系統等に不具合が発生してしまうことになる。
また、機械的な接続が十分でないと、振動等により接続部の緩みが生じることになり、これによって電気的な接続不良が誘発されることになる。
【０００５】
この誤判定を防ぐ観点からは、前記マイクロホンは部品組立音の発生源に近い指先部分に配置するのが好適であるといえる。
しかし、特許文献１の構成のように、マイクロホンそのものを指先に配置する構成では、指の屈折動作の妨げとなったり、この屈折動作と連動した振動や障害物との衝突等により、破損することが懸念される。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような組立製造現場における用途を想定した集音装置につき、外部騒音の集音を低減し、部品組立音等をクリアに検出することを可能とし、さらに、作業性が良好で、破損防止も図られた集音装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１に記載のごとく、マイクロホンと、前記マイクロホンに接続され、作業者の指部分に設けられる集音パイプと、を有し、前記集音パイプにて取り込んだ音を前記マイクロホンにて集音する構成とする集音装置とするものである。
【０００９】
また、請求項２に記載のごとく、前記マイクロホンは、作業者の指の付け根部分から手首部分の間に配置される構成とするものである。
【００１０】
また、請求項３に記載のごとく、作業者が着用するグローブと、前記グローブの指部分に沿って設けられる集音パイプと、前記グローブの指の付け根部分から手首部分の間に配置され、前記集音パイプが接続されるマイクロホンと、を有し、前記集音パイプにて取り込んだ音を前記マイクロホンにて集音する構成とする集音装置とするものである。
【００１１】
また、請求項４に記載のごとく、前記マイクロホンは、前記グローブに設けた収容部に収容される構成とするものである。
【００１２】
また、請求項５に記載のごとく、前記集音パイプは、前記グローブに設けた収容部に収容される構成とするものである。
【００１３】
また、請求項６に記載のごとく、前記集音パイプの先端部は、指先部分に配置される構成とするものである。
【００１４】
また、請求項７に記載のごとく、前記集音パイプは、可撓性を有することとするものである。
【００１５】
また、請求項８に記載のごとく、前記集音パイプは、手の甲側に設けられることとするものである。
【発明の効果】
【００１６】
以上の請求項１に記載の発明では、外部騒音の集音を低減し、部品組立音等をクリアに検出することが可能となる。
また、これにより、部品組立音の合否の誤判定を防止することができ、電気的な接続不良による通信系統、電力系統等の不具合の発生や、振動等による接続部の緩み、及び、これに誘発される電気的な接続不良を防止することができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明では、マイクロホンが指の屈折動作の邪魔とならないようにすることができる。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明では、作業者はグローブの着用後、直ちに組立作業とともに部品組立音の集音を開始することができ、作業性が良好となる。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明では、マイクロホンを障害物との直接的な衝突等から保護し、マイクロホンの破損を防止できる。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明では、集音パイプを障害物との直接的な衝突等から保護し、集音パイプの破損を防止できる。
【００２１】
また、請求項６に記載の発明では、組立部品に近い位置で部品組立音を取り込むことができる。
【００２２】
また、請求項７に記載の発明では、指の屈折動作を違和感なく行うことができる。
【００２３】
また、請求項８に記載の発明では、作業者が手で物を掴む作業や、指先でコネクタを接続等する際に、集音パイプが邪魔となって作業に支障をきたすことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明に係る集音装置の構成について示すものであり、マイクロホン１と、前記マイクロホン１に接続され、作業者の指部分（本実施例では親指４の裏側）に設けられる集音パイプ２と、を有し、前記集音パイプ２にて取り込んだ音を前記マイクロホン１にて集音する構成とするものである。
【００２５】
この構成により、部品組立音の発生源に近い位置で部品組立音を集音することができ、また、外部騒音の影響によるノイズが低減されるため、部品組立音をクリアに検出することができる。
そして、これにより、部品組立音の合否判定の誤判定を防止することができ、電気的な接続不良による通信系統、電力系統等の不具合の発生や、振動等による接続部の緩み、及び、これに誘発される電気的な接続不良を防止することができる。
【００２６】
以下、詳細に説明すると、図１に示すごとく、前記マイクロホン１は、手の甲側であって、指の付け根部分から手首部分の間に配置に設けられる形態としており、マイクロホン１が指の屈折動作の邪魔とならないようにしている。
また、この構成のほか、指の屈折動作の必要がなく、狭い箇所に手を挿入する必要があり、手の甲側に配置するとマイクロホン１が邪魔になるような状況では、マイクロホン１を手のひら側（内側）に配置することとしてもよい。
このように、前記マイクロホン１は、指の付け根部分から手首部分（手首の周り）に設けることのほか、作業内容等に応じて適切な位置に配置されるものであり、例えば、腕の部分に設けることとしてもよい。
【００２７】
また、図１に示すごとく、本実施例では、作業者が着用するグローブ３（作業用手袋）の甲側であって、手首に近い部分、即ち、指の付け根よりも手首側に、前記マイクロホン１を取り付ける構成としており、これにより、作業者が手で物を掴む作業や、指先でのコネクタ１０等の組立作業に支障をきたさないようにしている。
【００２８】
また、図１及び図２に示すごとく、グローブ３には、マイクロホン１を収容するための袋状の収容部３ａが構成され、前記マイクロホン１がこの収容部３ａに収容される構成としている。また、図２に示すごとく、収容部３ａには、マイクロホン１のコード１ａ（図１参照）を取り出すための挿入口３ｍ、及び、前記マイクロホン１を挿入するための挿入口３ｎが設けられている。
そして、このように、マイクロホン１は、前記グローブ３に設けた収容部３ａに収容される構成とすることにより、マイクロホン１を障害物との直接的な衝突等から保護し、マイクロホン１の破損を防止できる。
【００２９】
また、図１に示すごとく、手の甲側においては、親指４に沿わせるようにして、前記集音パイプ２が設けられている。この集音パイプ２は、先端部２ｂが親指４の指先部分に配置され、その先端部２ｂに開口部２ａが開口されており、該開口部２ａにおいてコネクタ１０の「カチッ」というような部品組立音が取り込まれるようになっている。
【００３０】
また、前記開口部２ａは、親指の爪側の先端付近に配置されることとしており、これにより、指の腹側に集音パイプ２が配置されないことから、コネクタの接続作業等の部品組立作業に支障をきたすことがない。また、この開口部２ａの配置により、組立部品に近い位置、即ち、部品組立音の発生源に近い位置で、当該部品組立音を取り込むことができる。
【００３１】
また、前記集音パイプ２の後端部２ｃは、前記マイクロホン１に接続されており、取り込まれた部品組立音が、集音パイプ２内を伝わって、マイクロホン１にて集音されるようになっている。このように、集音パイプ２は、前記開口部２ａにて取り込んだ音波をマイクロホン１へと伝達させる機能を有するものである。
【００３２】
また、図１に示すごとく、本実施例では、作業者が着用するグローブ３の甲側であって、親指に沿って、集音パイプ２が取り付けられる形態としており、これにより、作業者が手で物を掴む作業や、指先でコネクタ１０を接続等する際に、集音パイプ２が邪魔となって作業に支障をきたさないようにしている。
【００３３】
また、図１及び図２に示すごとく、グローブ３には、集音パイプ２を収容するための袋状の収容部３ｂが構成され、集音パイプ２はこの収容部３ｂに収容される構成としている。
また、図２に示すごとく、該収容部３ｂにおいて、前記マイクロホン１側には挿入口３ｓが設けられており、図１に示すごとく、該挿入口３ｓから集音パイプ２が突出され、マイクロホン１へと接続されるようになっている。
また、図２に示すごとく、同じく収容部３ｂにおいて、指先側には挿入口３ｒが設けられており、該挿入口３ｒから集音パイプ２の先端部２ｂが突出されて、該先端部２ｂに設けた開口部２ａが外部に開放されるようになっている。
そして、以上のように、前記集音パイプ２は、前記グローブ３に設けた収容部３ｂに収容される構成とすることにより、集音パイプ２を障害物との直接的な衝突から保護し、集音パイプ２の破損を防止できる。
【００３４】
また、図１に示すごとく、前記集音パイプ２は、ゴムや樹脂等の屈曲しやすい素材で構成され可撓性を有することとしており、指の屈折動作を違和感なく行うことができ、作業性が低下されることがないようにしている。
また、前記集音パイプ２は、親指に沿って設けることとするほか、他の指に設けることしてもよく、作業性・指向性（集音パイプ２の向き）を考慮して適宜配置を変更することとしてもよい。
また、前記集音パイプ２は、例えば、二股に構成するなどして、二本の指の先端から部品組立音を取り込む構成としてもよい。
【００３５】
また、本明細書中において、「作業者の指先部分」とは、指の第一関節から指の先端にかけての範囲をいうものであり、この指先部分で行う組立作業により発生する部品組立音の集音を想定し、前記集音パイプ２の先端部２ｂを指先部分に配置するものである。
また、このほか、作業内容や、集音の対象の種別によっては、指の第二関節付近に集音パイプ２の先端部２ｂを配置することとしてもよい。つまり、前記集音パイプ２の先端部２ｂは、作業内容や、集音の対象の種別等によって、適宜、配置を変更してもよい。
【００３６】
また、以上のように、作業者が着用するグローブ３と、前記グローブ３の指部分に沿って設けられる集音パイプ２と、前記グローブ３の指の付け根部分から手首部分の間に配置され、前記集音パイプ２が接続されるマイクロホン１と、を有し、前記集音パイプ２にて取り込んだ音を前記マイクロホン１にて集音する構成とすることで、作業者はグローブ３の着用後、直ちに組立作業とともに部品組立音の集音を開始することができ、作業性が良好となる。
【００３７】
また、以上のようなグローブを用いた形態のほか、より簡易な形態として、図３に示すごとく、マイクロホン１をリストバンド５内に収めて実施する形態や、集音パイプ２を固定紐６にて指に巻きつけるなど、様々な形態にて実施可能である。
【００３８】
また、以上の構成において、集音パイプ２の開口部２ａを指先部分に配置することで、部品組立音の発生源に近い位置であって、かつ、外部騒音の影響を受けずに集音することができ、より正確な判定を行うことができる。
また、指先や手のひら部分にマイクロホン１が配置されると、指先作業や、手全体にて掴む作業等の邪魔になり、作業者に違和感を与え、作業に支障をきたすことになるが、本発明では、集音パイプ２を用い、マイクロホン１自体は手首部（手首の周囲）に設けられるため、このような不具合もない。
【００３９】
また、組立作業においては、かなり狭い箇所に指先や手だけを挿入して部品組立作業をする状況が多く、このため、マイクロホン１の損傷という問題もあった。
この点につき、従来の構成では、マイクロホンの外部を覆うなどして保護することが必要であり、このことが集音能力との間で背反となることもあったが、本発明では、グローブ３やリストバンドにてマイクロホン１が適切に保護されつつ、部品組立音の取り込みは、集音パイプ２の先端部より行われるため、集音能力の低下の問題が生じることもない。
【００４０】
次に、本発明に係る部品組立音の検出装置を製造ラインにおける検査に適用した例について説明する。
図４は、コネクタの接続等の組立作業から出荷の合否判定に至る工程をフローにて説明したものであり、まず、組立作業（Ｓ３１）において、前記マイクロホン１にて部品組立音（Ｓ３２）を集音パイプ２を介して集音し（Ｓ３３）、この部品組立音を判定機に入力する（Ｓ３４）。
この判定機においては、コネクタ等の部品が適切に組立てられた際の部品組立音（音の波形、周波数等、音を特定できる情報）が予め記憶されており、この記憶された部品組立音と、実際に検出された部品組立音とを照合し、適切に組立がなされたか否かの情報を、音やランプ等を用いて作業者へと通知するようにする（Ｓ３５；確認システム）。
【００４１】
また、前記判定機においては、各組立部品の個別の組立ての適否を作業者に通知することと並行して（Ｓ３５；確認システム）、生産指示情報から結合部位と結合数を入手し、組立個所数を照合する（Ｓ３６）。
この組立個所数の照合は、生産指示情報において指示される組立部品の結合数、つまりは、組立個所の数Ａと、前記マイクロホン１にて集音された部品組立音の内、適切に組立てられたものと判断できる部品組立音の数Ｂとの比較により行われる。
そして、前記数Ａ・Ｂが一致する場合には、全ての組立部品が適切に組立てられたことになるので、合格判定をし、製品の出荷を許容する（Ｓ３７）。
一方、前記数Ａ・Ｂが一致しない場合には、作業者に音やランプ等にて警告を促す（Ｓ３８；警告システム）。この場合、作業者は、再度、全組立部品の組立をやり直す等の確認作業を実施することとなる。この確認作業によっても、警告が解除されない場合には、ライン停止を実施することとする（Ｓ３９；ライン制御システム）。
【００４２】
以上のように、本発明に係る集音装置は、製造ラインに適用して部品組立の合否判定を行うことができる。また、このほか、例えば、オフラインの組立作業における部品組立の合否判定などにおいても適用可能である。
また、図５に示すごとく、前記マイクロホン、集音パイプを備えたグローブ３を着用して、狭所に手を潜り込ませて音検知を行い、異音の検出・検査、異音の発生個所の特定、振動検査等の検査の実施に利用することも可能である。また、これらの用途のほか、拡声器としての利用も可能であり、その適用範囲は広いものである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る集音装置の構成について示す図。
【図２】グローブに設けるマイクロホン及び集音パイプの収容部の構成について示す図。
【図３】集音装置の簡易な実施形態について示す図。
【図４】本発明に係る集音装置にて部品組立の検査を実施する場合のフローの例を示す図。
【図５】集音装置を備えたグローブを着用して狭所に手を潜り込ませて音検知を行う使用例について示す図。
【符号の説明】
【００４４】
１    マイクロホン
２    集音パイプ
２ａ  開口部
３    グローブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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