JPH01245795A - 電子消音装置 - Google Patents

電子消音装置

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JPH01245795A
JPH01245795A JP63074195A JP7419588A JPH01245795A JP H01245795 A JPH01245795 A JP H01245795A JP 63074195 A JP63074195 A JP 63074195A JP 7419588 A JP7419588 A JP 7419588A JP H01245795 A JPH01245795 A JP H01245795A
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noise
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Hiroyuki Ito
宏幸 伊藤
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、騒音に反転音を作用させ、相互の干渉作用
により消音を行う電子消音装置に関し、その適用対象の
拡大を図ったものである。
（従来の技術） 従来より、騒音に対して、位相が逆で同一音圧の反転音
を作用させ、騒音と反転音との相互干渉によって能動的
に消音を行うことは知られている。
特に、近年では、電子デバイスや信号処理技術等の進歩
に伴って、騒音に対して忠実な反転音を生成すること、
騒音の変動に即応して反転音を生成し、非定常騒音でも
消音できるようにすること等が提案されている。例えば
、特開昭６１−２９６３９２号公報の電子消音システム
は、そうしたものの一つである。
（発明が解決しようとする課題） この種の消音装置においては、反転音を発生するために
スピーカを用いている。例えば、騒音源に連なるダクト
の周壁にスピーカを設定して、そこから放射した反転音
をダクト内の騒音と干渉させるようにしている。ところ
で、前記スピーカとしては、通常、コーン型のスピーカ
が用いられるが、騒音と同程度の音圧を発生するには、
ある程度の大きさが必要で、しかも騒音に忠実な反転音
を発生させるには、ある程度特性の優れたものであるこ
とが必要となる。
そのため、例えば店舗用や家庭用等の空気調和装置のよ
うな、小規模装置の消音に従来の消音装置を適用した場
合、スピーカが大きなスペースを占めて騒音源装置が大
形化し、あるいは最適位置にスピーカを設置したとき、
ケース体に大きな突部が形成されるなどの問題を生じ、
適用すること自体に無理があった。また、コスト的にも
適用か困難であった。
さらに、一定大きさ以下のダクトや、ケース体内部の特
定騒音源の消音を行う場合等には、スピーカの設置空間
を確保できないこともあり、消音装置の適用対象が大形
のダクトや装置に限定される点に問題があった。
この発明は上記の問題点を解消するものであって、設置
対象の形状や空間形状に左右されることなくスピーカを
設置できるようにし、小規模装置にでも適用できる汎用
性の高い電子消音装置を得ることを目的とする。
この発明の他の目的は、スピーカを常に最適位置に設置
でき、コスト的にも無理なく適用できる電子消音装置を
得ることにある。
（課題を解決するための手段） この発明では、圧電材料を用いたシート状のスピーカで
反転音を発生させ、スピーカの設置スペースやコスト等
の問題点を解決する。
具体的には、第１図に示すように、騒音を検知するマイ
クロホン（２）と、このマイクロホン（２）で検知した
騒音信号に基づき、騒音に対して位相が逆で同一音圧の
反転音信号を生成する制御回路（３）と、この制御回路
（３）からの反転音信号を受けて反転音を騒音伝播空間
に放射するスピーカ（４）とで電子消音装置を構成し、
前記スピーカ（４）を圧電材料を駆動体（４ａ）とする
シート状のスピーカで構成する。
ここで、騒音伝播空間が管状の場合には、スピーカ（４
）を筒状に湾曲させることが好ましい。
また、スピーカ（４）の駆動体（４ａ）としては例えば
透明の高分子圧電材料とその一側に固定された透明の導
電性フィルムとからなるものを用いることが好ましい。
（作用） これにより、この発明では、スピーカ（４）をシート状
のスピーカで構成するので、設置対象や設置空間の形状
に左右されることなく、スピーカを設置することができ
る。従って、大形の機器はもちろん、小規模装置にでも
消音装置を適用でき、しかも常に最適位置にスピーカを
設置できる。また、従来スピーカに比べて、構造が簡単
で量産の容易なシート状のスピーカを使用するので、消
音装置の製造コストを低減し、小規模装置にでも容易に
適用できる。
この場合、騒音伝播空間が管状の場合には、筒状に湾曲
したスピーカ（４）を用いることにより、管径が小さい
場合でも容易にスピーカ（４）を管内に設置できるとと
もに、管内空間を囲む状態で反射音を放射できるので、
点音源状に反射音を放射する従来スピーカに比べて反射
音と騒音とを効率良く干渉させることができ、しかも干
渉領域をこのスピーカ（４）の筒長分だけ大きくとるこ
とができるので、全体としての消音効果を向上できる。
また、スピーカ（４）の駆動体（４ａ）を、透明の高分
子圧電材料と透明の導電性フィルムとで構成することに
より、スピーカ（４）が透明の駆動体（４ａ）で形成さ
れるので、外装を問題とする騒音伝播空間に対して適用
した場合に該スピーカ（４）の設置による異和感を解消
することが可能である。
（実施例） 第１図及び第２図は本発明の消音装置を、空気調和装置
の換気用ダクトに適用した実施例を示す。
第１図において、電子消音装置は、騒音伝播空間となる
換気ダクト（１）内に設置されて騒音を検知するマイク
ロホン（２）と、このマイクロホン（２）で検知した騒
音信号に基づき、騒音に対して位相が逆で同一音圧の反
転信号を生成する制御回路（３）と、この制御回路（３
）からの反転音信号を受けて反転音を発生するスピーカ
（４）などからなる。マイクロホン（２）は単一指向性
のものが用いられ、スピーカ（４）より騒音源に近い側
に騒音源に向って設置されている。
制御回路（３）は、マイクロホン（２）で得らた騒音信
号電流をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータ（５）と、コ
ントローラ（６）及びアダプティブデジタルフィルタ（
７）と、このデジタルフィルタ（７）の出力信号をＤ／
Ａ変換してスピーカ（４）に出力するＤ／Ａコンバータ
（８）とからなる。デジタルフィルタ（７）は、Ａ／Ｄ
コンバータ（５）を介して入力されたマイクロホン（２
）からの騒音信号を取り込み、コントローラ（６）によ
って与えられる制御指令に基づき、騒音に対応する所定
の振幅特性及び位相特性を有する反転音信号を生成する
。また、コントローラ（６）は、前記騒音信号に基づき
デジタルフィルタ（７）に騒音に対応した制御パラメー
タを与え、さらに騒音の変動に応じて制御パラメータを
修正して適応制御を行う。制御パラメータは、無騒音状
態におけるマイクロホン（２）及びスピーカ（４）等の
り変換特性を加味したものとして出力され、そのための
テスト信号を回路各部に出力し判定する処理もコントロ
ーラ（６）で行っている。
スピーカ（４）は、例えばニフツ化ポリビニル（Ｐ　Ｖ
Ｄ　Ｆ）等の高分子圧電材料を駆動体（４ａ）とするシ
ート状のスピーカからなり、ダクト（１）内に筒状に丸
めた形で配置されている。第２図において、スピーカ（
４）は、駆動体（４ａ）とその周縁を保持するフレーム
（４ｂ）とからなり、フレーム（４ｂ）に設けられた端
子（４Ｃ）を介して入力された反転音信号に基づき、反
転音を筒内面に向って放射する。ダクト（１）内におい
て、スピーカ（４）はダンパ（１０）を介して固定され
ており、スピーカ（４）の振動がダクト（１）に伝わら
ないよう支持されている。
以上のように構成した電子消音装置によれば、換気ダク
ト（１）の口径が小さい場合でも、容易にスピーカ（４
）をダクト内に設置でき、しかも、ダクト内を移動する
調和空気の流れを妨げることなくスピーカ（４）を設置
できる。また、ダクト内空間を完全に囲む状態で反転音
を放射できるので、点音源状に反転音を放射させざるを
得なかった従来スピーカに比べて、反転音と騒音とを効
率良く干渉させることができ、しかも干渉領域をスピー
カ（４）の筒長分だけ大きくとることかできるので、全
体として消音効果を向上できる。
（変形例） 第３図（Ａ）、　　（Ｂ）はそれぞれスピーカ（４）の
設置状態の変形例を示す。
第３図（Ａ）は空調釦装置の室外機を設置対象とした場
合を示している。これでは、例えばコンプレッサ（１２
）の騒音を問題とする場合、その外面を円弧状に湾曲し
たスピーカ（４）で取囲むよう配設する例と、ケース体
（１３）の内面に沿ってスピーカ（４）を配設する例と
、ケース体（１３）の外面に複数の小型のスピーカ（４
）を配設する例とを同時に示している。このように、ス
ピーカ（４）は騒音源の機器の形状や空間の大きさ等に
応じて自由に形、大きさ等を変えて設置できる。
第３図（Ｂ）は、特にスピーカ（４）が外装を問題とす
る機器の外表面に装着される場合を示し、これではスピ
ーカ（４）を透明の駆動体（４ａ）で形成して、ケース
体（１４）の外面に設置したスピーカ（４）による異和
感を解消できるようにしたものである。前記駆動体（４
ａ）は、透明な高分子圧電材料としてシアン化ビニリデ
ンとビニールアセテートの共重合体を用い、その表面に
透明な導電性フィルム層を固定したものである。導電性
フィルム層は、ポリビニールアルコールと少量の塩化第
二鉄の溶液とを混合し、この混合液を前記共重合体上に
コーティングし、嵌挿後ポリピロールの蒸気に接触させ
て形成する。
第４図及び第５図はそれぞれ消音方式の変形例を示す。
第４図に示すものは、上記実施例で説明した消音装置に
、評価用のマイクロホン（１５）を付加し、このマイク
ロホン（１５）で検知される干渉音の出力信号が最小値
になるよう、コントローラ（６〕で制御を行うようにし
たのである。
第５図（Ａ）ないしくＣ）は、それぞれ複数のスピーカ
（４）を設置して消音を行う場合を、また、第５図（Ｄ
）はダクト（１）の一部に消音用の凹所（１６）を形成
し、これに平面状のスピーカ（４）を設置して消音を行
う場合を、それぞれ示している。
なお、本発明は実施例及び変形例で示した機器以外に、
空調機内部の配管やアキュムレータ等の機器や、空気調
和装置以外の騒音を発生する機械、装置等にも広く適用
できることは言うまでもない。
（発明の効果） 以上説明したように、この発明の消音装置では、シート
状のスピーカ（４）で反転音を放射して騒音と干渉させ
るようにしたので、設置対象の形状や設置空間の形状等
に左右されることなくスピーカ（４）を設置でき、特に
、従来装置ではスピーカの設置が実質的に困難であった
小規模装置でも、スピーカ（４）を最適位置に容易に設
置することが可能となり、適用対象に制約のない汎用性
の高い電子消音装置を得ることができる。また、スピー
カ（４）がシート状であるので、設置場所に応じて自由
にスピーカ（４）の形状を設定でき、しかもシート厚み
分のスペースを確保するだけで最適位置にスピーカ（４
）を設置でき、全体として効率的な消音を行うことがで
きる。さらに、従来スピーカに比べて、構造が簡単で量
産の容易なシート状のスピーカ（４）を用いて消音を行
うので、消音装置の製造コストを低減して、コスト上の
制約を受けやすい比較的低価格の小規模装置にでも消音
装置を容易に適用できることとなった。
また、管状の騒音伝播空間の場合に筒状に湾曲したスピ
ーカ（４）を用いると、スピーカ（４）の設置を容易に
行うことができるとともに、反射音と騒音との干渉効率
の向上及び干渉領域の増大＝　１２− 化により消音効果を向上できる。
さらに、スピーカ（４）を透明の駆動体（４ａ）で形成
すれば、該スピーカ（４）の設置上での異和感を解消す
ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は本発明の実施例を示し、第１図は電
子消音装置の概要を示す原理説明図、第２図はスピーカ
の斜視図である。 第３図（Ａ）、　　（Ｂ）はそれぞれスピーカの設置態
様の変形例を示し、第３図（Ａ）は空気調和装置の室外
機の内部平面図、第３図（Ｂ）は室内機の斜視図である
。　　　　　− 第４図及び第５図（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ消音方式
の変形例を示す原理説明図である。 （１）・・・換気ダクト、（２）・・・マイクロホン、
（３）・・・制御回路、（４）・・・スピーカ、（５）
・・・Ａ／Ｄコンバータ、（６）・・・コントローラ、
（７）・・・デジタルフィルタ、（８）・・・Ｄ／Ａコ
ンバータ。 ｓ５図（Ａ） １１５図（Ｃ） 博５　図（Ｄ）

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）騒音の伝播空間に設置されて騒音を検知するマイ
    クロホン（２）と、このマイクロホン（２）で検知した
    騒音信号に基づき、騒音に対して位相が逆で同一音圧の
    反転音信号を生成する制御回路（３）と、この制御回路
    （３）の反転音信号を受けて反転音を騒音の伝播空間に
    放射するスピーカ（４）とを含み、 前記スピーカ（４）が圧電材料を駆動体（４ａ）とする
    シート状のスピーカで構成されていることを特徴とする
    電子消音装置。
  2. （２）管状の騒音伝播空間に、筒状に湾曲したスピーカ
    （４）を配設した請求項（１）記載の電子消音装置。
  3. （３）スピーカ（４）の駆動体（４ａ）が透明の高分子
    圧電材料とその一側に固定された透明の導電性フィルム
    とからなる請求項（１）又は（２）記載の電子消音装置
    。
JP63074195A 1988-03-28 1988-03-28 電子消音装置 Pending JPH01245795A (ja)

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JP63074195A JPH01245795A (ja) 1988-03-28 1988-03-28 電子消音装置
US07/329,637 US4947434A (en) 1988-03-28 1989-03-28 Electronic attenuator

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63074195A JPH01245795A (ja) 1988-03-28 1988-03-28 電子消音装置

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JP (1) JPH01245795A (ja)

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