JPH01282996A - 消音装置における検出駆動システム - Google Patents
消音装置における検出駆動システムInfo
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- JPH01282996A JPH01282996A JP63111561A JP11156188A JPH01282996A JP H01282996 A JPH01282996 A JP H01282996A JP 63111561 A JP63111561 A JP 63111561A JP 11156188 A JP11156188 A JP 11156188A JP H01282996 A JPH01282996 A JP H01282996A
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- 230000003584 silencer Effects 0.000 claims description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000030279 gene silencing Effects 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
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- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000001743 silencing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
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。
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〕
本発明はスピーカーの発生音により騒音を打消す作用を
する電子的消音装置に関する。
する電子的消音装置に関する。
前記の電子的消音装置は外部の騒音に対しこれと逆位相
の波形の音響をスピーカーより加えることにより、防音
材等による単なる防音対策に比し、騒音を効果的に減少
させることができるため、注目され、近年これについて
の技術開発が活発となってきた。そして、その方式は、
外部騒音をマイクロホンで検出し、該マイクロホンの出
力に基づいて外部騒音を打ち消すための音響波形を形成
しスピーカーを駆動するものであり、スピーカーの音も
マイクロホンに入力されてしまう。このため、マイクロ
ホンは、外部騒音そのものではなく、常にスピーカー音
と外部騒音の合成音を検出しているので、これを帰還し
ても消音作用は行われず、かえってスピーカー音の自己
帰還によるハクリング現象を生ずるという問題が発生す
る。
の波形の音響をスピーカーより加えることにより、防音
材等による単なる防音対策に比し、騒音を効果的に減少
させることができるため、注目され、近年これについて
の技術開発が活発となってきた。そして、その方式は、
外部騒音をマイクロホンで検出し、該マイクロホンの出
力に基づいて外部騒音を打ち消すための音響波形を形成
しスピーカーを駆動するものであり、スピーカーの音も
マイクロホンに入力されてしまう。このため、マイクロ
ホンは、外部騒音そのものではなく、常にスピーカー音
と外部騒音の合成音を検出しているので、これを帰還し
ても消音作用は行われず、かえってスピーカー音の自己
帰還によるハクリング現象を生ずるという問題が発生す
る。
この問題を解決するため、従来はマイクロホンとスピー
カーを所定距離（例えば１．５ ｍ ）離し、マイクロ
ホンの出力をＡ／Ｄ変換した後デジタルフィルタ等を用
いて電子計算機の演算に基づく信号処理により、マイク
ロホンの検出データを修正すると共に、スピーカーの出
力波形がその位置での騒音の波形と丁度逆位相になるよ
うにＦＦＴ演算等により駆動波形を合成している。更に
エコーキャンセラー等遅延回路手段を用いてハウリング
を防止する対策がなされている。
カーを所定距離（例えば１．５ ｍ ）離し、マイクロ
ホンの出力をＡ／Ｄ変換した後デジタルフィルタ等を用
いて電子計算機の演算に基づく信号処理により、マイク
ロホンの検出データを修正すると共に、スピーカーの出
力波形がその位置での騒音の波形と丁度逆位相になるよ
うにＦＦＴ演算等により駆動波形を合成している。更に
エコーキャンセラー等遅延回路手段を用いてハウリング
を防止する対策がなされている。
しかしながら、上記の対策によれば複雑な計算処理と遅
延回路手段を必要とするため、マイクロホンにおける検
出信号の発生から、該検出信号に基づき合成されるスピ
ーカーの駆動信号の発生迄にはどうしてもある程度（例
えば５〜Ｉ Ｑｍｓ ）の時間を要し、これに対応して
スピーカーとマイクロホンの位置は所定距離（例えば１
．５ ｍ ）以上離しておかなければならない。
延回路手段を必要とするため、マイクロホンにおける検
出信号の発生から、該検出信号に基づき合成されるスピ
ーカーの駆動信号の発生迄にはどうしてもある程度（例
えば５〜Ｉ Ｑｍｓ ）の時間を要し、これに対応して
スピーカーとマイクロホンの位置は所定距離（例えば１
．５ ｍ ）以上離しておかなければならない。
このため、騒音源にマイクロホンを置いたとしても、ス
ピーカーで消音が行われる前に騒音が周囲に洩れ広がっ
てしまう場合が多く、ダクトの消音等特殊な場合を除き
、一般には消音の効果が著しく低下する。複雑な演算を
要するため装置は高価なものとなり、これに反し消音可
能な騒音の周波数の上限は例えば数１００にと低（押え
られてしまう。更には装置全体の寸法は大きくなり過ぎ
ＯＡ機等−数的用途には適用出来ないという問題点を有
する。
ピーカーで消音が行われる前に騒音が周囲に洩れ広がっ
てしまう場合が多く、ダクトの消音等特殊な場合を除き
、一般には消音の効果が著しく低下する。複雑な演算を
要するため装置は高価なものとなり、これに反し消音可
能な騒音の周波数の上限は例えば数１００にと低（押え
られてしまう。更には装置全体の寸法は大きくなり過ぎ
ＯＡ機等−数的用途には適用出来ないという問題点を有
する。
本発明は上記の問題点を解決するものであり、複雑な計
算処理を要することな（、簡潔な構成、小型な構造にお
いて、低い周波数は勿論、高い周波数の騒音に対しても
、消音を従来よりも効果的に行うことができる消音装置
における検出駆動システムを提供することを目的とする
。
算処理を要することな（、簡潔な構成、小型な構造にお
いて、低い周波数は勿論、高い周波数の騒音に対しても
、消音を従来よりも効果的に行うことができる消音装置
における検出駆動システムを提供することを目的とする
。
このような目的は本発明によれば、電気的に駆動される
発音体と、該発音体の外部に配された音響検出器と、前
記発音体の振動検出手段と、該振動検出手段と前記音響
検出器からの出力を入力する加算又は減算手段とを備え
、該加算又は減算手段の出力に基づき前記発音体を駆動
し外部音を打消すことを特徴とする。
発音体と、該発音体の外部に配された音響検出器と、前
記発音体の振動検出手段と、該振動検出手段と前記音響
検出器からの出力を入力する加算又は減算手段とを備え
、該加算又は減算手段の出力に基づき前記発音体を駆動
し外部音を打消すことを特徴とする。
かかる構成によれば、スピーカーの発生音とは全（無関
係に外部騒音の瞬時値を上記加算又は減算手段よりとり
出して遅滞なくスピーカーを駆動することが可能である
と共に、スピーカーの発生音に対しては自己帰還がかか
らない作用効果により本質的にハウリングを起し得ない
機能を備えているのでマイクロホンとスピーカーを十分
近接させて配置することが可能である。その結果、前述
の問題点を解決し、極めて効果的な消音作用をなすこと
ができる。
係に外部騒音の瞬時値を上記加算又は減算手段よりとり
出して遅滞なくスピーカーを駆動することが可能である
と共に、スピーカーの発生音に対しては自己帰還がかか
らない作用効果により本質的にハウリングを起し得ない
機能を備えているのでマイクロホンとスピーカーを十分
近接させて配置することが可能である。その結果、前述
の問題点を解決し、極めて効果的な消音作用をなすこと
ができる。
以下本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
第１図は本発明に基づく消音装置における検出、駆動シ
ステムの一実施例の機能的構成を示すブロック図である
。騒音源１０１の近傍に配されたスピーカー１０２は永
久磁石を含む磁性部材１０６、該磁性部材１０６を固着
するホーン１０４、該ホーン１０４にとりつけられた振
動膜１０５、該振動膜１０５にとりつげられ、前記磁性
部材１０３の発する磁束と係合する駆動コイル１０６を
備え、振動膜１０５とホーン１０４の間の空間は気密な
背圧室１０７を形成する。該背圧室１０７内には第２の
マイクロホン１０９がとりつけられている。スピーカー
１０２の外部には、その近傍に第１のマイクロホン１０
８が配されている。第１のマイクロホン１０８の出力は
第１の増巾器１１０を介してアナログ加算器１１１の一
方の入力端１１１−１に入力され、第２のマイクロホン
１０９の出力は前記アナログ加算器１１１の他方の入力
端１１１−２に入力され、アナログ加算器１１１の出力
端１１１−３からは第２の増巾器１１２を介してスピー
カー１０２の駆動コイル１０６に対し駆動信号が加えら
れる。
ステムの一実施例の機能的構成を示すブロック図である
。騒音源１０１の近傍に配されたスピーカー１０２は永
久磁石を含む磁性部材１０６、該磁性部材１０６を固着
するホーン１０４、該ホーン１０４にとりつけられた振
動膜１０５、該振動膜１０５にとりつげられ、前記磁性
部材１０３の発する磁束と係合する駆動コイル１０６を
備え、振動膜１０５とホーン１０４の間の空間は気密な
背圧室１０７を形成する。該背圧室１０７内には第２の
マイクロホン１０９がとりつけられている。スピーカー
１０２の外部には、その近傍に第１のマイクロホン１０
８が配されている。第１のマイクロホン１０８の出力は
第１の増巾器１１０を介してアナログ加算器１１１の一
方の入力端１１１−１に入力され、第２のマイクロホン
１０９の出力は前記アナログ加算器１１１の他方の入力
端１１１−２に入力され、アナログ加算器１１１の出力
端１１１−３からは第２の増巾器１１２を介してスピー
カー１０２の駆動コイル１０６に対し駆動信号が加えら
れる。
今、第１のマイクロホン１０８における騒音源１０１か
らの音の波形をＡ、スピーカーからの音の波形をＢとす
れば、第１のマイクロホン１０８−で、ｋ、は第１のマ
イクロホン１０８によってきまる係数、ｋ２は第２のマ
イクロホン１０９及びスピーカー１０２の構造等により
きまる係数である。ここで、第１の増巾器１１０のゲイ
ンを調整してアナログ加算器１１１の一方の入力端る。
らの音の波形をＡ、スピーカーからの音の波形をＢとす
れば、第１のマイクロホン１０８−で、ｋ、は第１のマ
イクロホン１０８によってきまる係数、ｋ２は第２のマ
イクロホン１０９及びスピーカー１０２の構造等により
きまる係数である。ここで、第１の増巾器１１０のゲイ
ンを調整してアナログ加算器１１１の一方の入力端る。
このときアナログ加算器１１１の他方の入力端１１１−
２には前述の如く第２のマイクロホンで、アナログ加算
器１１１の出力端１１１−３からは入力信号の和として
Ａ／に２ の信号が出力される。第２の増巾器１１２の
ゲインを調整することにより、該増巾器１１２を介して
スピーカー１０２を駆動し第１のマイクロホン１０已に
おけるスピーカー１０２からの音の波形ＢをＢ＝−Ａ になるようにして、騒音と逆特性とし、これを打消す。
２には前述の如く第２のマイクロホンで、アナログ加算
器１１１の出力端１１１−３からは入力信号の和として
Ａ／に２ の信号が出力される。第２の増巾器１１２の
ゲインを調整することにより、該増巾器１１２を介して
スピーカー１０２を駆動し第１のマイクロホン１０已に
おけるスピーカー１０２からの音の波形ＢをＢ＝−Ａ になるようにして、騒音と逆特性とし、これを打消す。
第１及び第２の増巾器１１０．１１２及びアナログ加算
器１１１はオペアンプで構成することができ、極めて早
い応答で動作する。スピーカー１０２にはスピーカー１
０２の発生音Ｂは帰還されないのでハウリングは起らず
、スピーカー１０２と第１のマイクロホン１０８は十分
に接近することができる。
器１１１はオペアンプで構成することができ、極めて早
い応答で動作する。スピーカー１０２にはスピーカー１
０２の発生音Ｂは帰還されないのでハウリングは起らず
、スピーカー１０２と第１のマイクロホン１０８は十分
に接近することができる。
第２図は本発明の他の実施例の機能的構成を示すブロッ
ク図である。スピーカー１０２の振動膜１０５には駆動
コイル１０６の他に、磁性部材１０６の発する磁束に係
合する検出コイル２０６がとりつげられ、該検出コイル
２０６の出力Ｂ／に２はアナログ減算器２１１０入力端
２１１−２に加えられ、第１図の実施例と同様の作用す
る。この場合振動膜１０５とホーン１０４の間の空間２
０７は気密であることを要しない。
ク図である。スピーカー１０２の振動膜１０５には駆動
コイル１０６の他に、磁性部材１０６の発する磁束に係
合する検出コイル２０６がとりつげられ、該検出コイル
２０６の出力Ｂ／に２はアナログ減算器２１１０入力端
２１１−２に加えられ、第１図の実施例と同様の作用す
る。この場合振動膜１０５とホーン１０４の間の空間２
０７は気密であることを要しない。
第３図は本発明の他の実施例の機能的構成を示すブロッ
ク図である。振動膜１０５には圧電素子等の歪検出素子
６０７がとりつけられ、振動膜１０５の振動変化を検出
し、アナログ減算器２１１の入力端２１１−２に対し出
力Ｂ／に２ を加え、第１図の実施例と同様の作用を行
う。
ク図である。振動膜１０５には圧電素子等の歪検出素子
６０７がとりつけられ、振動膜１０５の振動変化を検出
し、アナログ減算器２１１の入力端２１１−２に対し出
力Ｂ／に２ を加え、第１図の実施例と同様の作用を行
う。
第４図は本発明の他の実施例の機能的構成を示すブロッ
ク図である。スピーカー１０２の１駆動コイル１０６の
出力は第３の増巾器５１６を介してＢ／に２ の信号と
してアナログ減算器２１１０入力端２１１−２に入力し
第１図の実施例と同様の作用をする。
ク図である。スピーカー１０２の１駆動コイル１０６の
出力は第３の増巾器５１６を介してＢ／に２ の信号と
してアナログ減算器２１１０入力端２１１−２に入力し
第１図の実施例と同様の作用をする。
第５図（ａ）、ｔｂ＋は本発明による検出駆動システム
を有する消音装置を用いたインパクトプリンタにおける
実施例の機構的構成を示す平面図及び側面図である。第
５図において、キャリッジ４０１はガイド部材４０２に
案内されプラテン４０６に沿って摺動する。プラテン４
０乙はその回転により用紙（図示せず）を送り、キャリ
ッジ４０１に搭載された印字ヘッド４０４との間に用紙
を挾み、該印字ヘッド４０４のアクチエータの衝撃によ
りインクリボン４０５を介して用紙に印字を行う。
を有する消音装置を用いたインパクトプリンタにおける
実施例の機構的構成を示す平面図及び側面図である。第
５図において、キャリッジ４０１はガイド部材４０２に
案内されプラテン４０６に沿って摺動する。プラテン４
０乙はその回転により用紙（図示せず）を送り、キャリ
ッジ４０１に搭載された印字ヘッド４０４との間に用紙
を挾み、該印字ヘッド４０４のアクチエータの衝撃によ
りインクリボン４０５を介して用紙に印字を行う。
前記キャリッジ４０１に印字ヘッド４０４及びプラテン
４０６の一部を壱り囲む消音容器４０６がとりつげられ
、該消音容器４０６の壁部には第１図の実施例に示した
背圧室に第２のマイクロホン１０９を有するスピーカー
１０２がとりつげられ、該容器の内部には第１のマイク
ロホン１０８が配されている。
４０６の一部を壱り囲む消音容器４０６がとりつげられ
、該消音容器４０６の壁部には第１図の実施例に示した
背圧室に第２のマイクロホン１０９を有するスピーカー
１０２がとりつげられ、該容器の内部には第１のマイク
ロホン１０８が配されている。
第５図において上記の印字の動作により発生する騒音の
大部分は−たん消音容器４０６の中にとり込まれ、前記
第１、第２のマイクロホン１０８．１０９及びスピーカ
ー１０２等の検出駆動作用により第１図の実症例に示し
た作用により効果的に消音がなされ、プリンタの騒音が
大巾に減衰する。
大部分は−たん消音容器４０６の中にとり込まれ、前記
第１、第２のマイクロホン１０８．１０９及びスピーカ
ー１０２等の検出駆動作用により第１図の実症例に示し
た作用により効果的に消音がなされ、プリンタの騒音が
大巾に減衰する。
このように本発明によれば、電子消音装置において、低
い周波数は勿論、高い周波数の騒音に対しても、これを
従来よりも効果的に消去することができ、しかも簡潔な
構成、小型な構造にまとめられ、その利とするところ大
である。
い周波数は勿論、高い周波数の騒音に対しても、これを
従来よりも効果的に消去することができ、しかも簡潔な
構成、小型な構造にまとめられ、その利とするところ大
である。
第１図、第２図、第３図及び第４図は本発明による消音
装置における検出駆動システムの実施例の機能的構成を
示すブロック図であり、第５図（ａ）、（ｂ）は本発明
による検出、駆動システムを有する消音装置を用いたイ
ンパクトプリンタにおける実施例の機構的構成を示す平
面図及び側面図である。 １０１・・・・・・騒音源、 １０２・・・・・・
スピーカー、１０３・・・・・・磁性部材、 １０４
・・・・・・ホーン、１０５・・・・・・振動膜、
１０６・・・・・・、駆動コイル、１０７・・・・・
・背圧室、 １０８・・・・・・第１のマイクロホン、１０９・・・
・・・第２のマイクロホン、１１１・・・・・・アナロ
グ加算器、 ２０６・・・・・・検出コイル、 ２１１・・・・・・アナログ減算器、 ３０７・・・・・・歪検出素子、４０１・・・・・・キ
ャリッジ、４０２・・・・・・ガイド部材、４０６・・
・・・・プラテン、４０４・・・・・・印字ヘッド、４
０６・・・・・・消音容器。 第″ｉ図 玉フ（Ａ−？Ｂ） 第２図 第３図 第４図 七（Ａ十Ｂ）
装置における検出駆動システムの実施例の機能的構成を
示すブロック図であり、第５図（ａ）、（ｂ）は本発明
による検出、駆動システムを有する消音装置を用いたイ
ンパクトプリンタにおける実施例の機構的構成を示す平
面図及び側面図である。 １０１・・・・・・騒音源、 １０２・・・・・・
スピーカー、１０３・・・・・・磁性部材、 １０４
・・・・・・ホーン、１０５・・・・・・振動膜、
１０６・・・・・・、駆動コイル、１０７・・・・・
・背圧室、 １０８・・・・・・第１のマイクロホン、１０９・・・
・・・第２のマイクロホン、１１１・・・・・・アナロ
グ加算器、 ２０６・・・・・・検出コイル、 ２１１・・・・・・アナログ減算器、 ３０７・・・・・・歪検出素子、４０１・・・・・・キ
ャリッジ、４０２・・・・・・ガイド部材、４０６・・
・・・・プラテン、４０４・・・・・・印字ヘッド、４
０６・・・・・・消音容器。 第″ｉ図 玉フ（Ａ−？Ｂ） 第２図 第３図 第４図 七（Ａ十Ｂ）
Claims (5)
- （１）電気的に駆動される発音体と、該発音体の外部に
配された音響検出器と、前記発音体に設けられ該発音体
の振動を検出する振動検出手段と、該振動検出手段と前
記音響検出器からの出力を入力する加算又は減算手段と
を備え、該加算又は減算手段の出力に基づき前記発音体
を駆動し外部音を打消すことを特徴とする消音装置にお
ける検出駆動システム。 - （２）背圧室を有するスピーカーと、該スピーカーの外
部に配された第１のマイクロホンと、前記スピーカーの
背圧室内に配された第２のマイクロホンと、前記第１及
び第２のマイクロホンの出力に基づく信号の加算又は減
算手段とを備え、該加算又は減算手段の出力に基づき前
記スピーカーを駆動し外部音を打消すことを特徴とする
消音装置における検出駆動システム。 - （３）駆動コイル及び検出コイルを備えたスピーカーと
、該スピーカーの外部に配されたマイクロホンと、該マ
イクロホンと前記検出コイルの出力に基づく信号の加算
又は減算手段とを備え、該加算又は減算手段の出力に基
づき前記スピーカーを駆動し外部音を打消すことを特徴
とする消音装置における検出駆動システム。 - （４）振動板又は振動膜に歪検出素子をとりつけたスピ
ーカーと、該スピーカーの外部に配されたマイクロホン
と、該マイクロホンと前記歪検出素子の出力に基づく信
号の加算又は減算手段とを備え、該加算又は減算手段の
出力に基づき前記スピーカーを駆動し外部音を打消すこ
とを特徴とする消音装置における検出駆動システム。 - （５）スピーカーと、該スピーカーの外部に配されたマ
イクロホンと、該マイクロホン及び前記スピーカーの駆
動コイルの出力に基づく信号の加算又は減算手段とを備
え、該加算又は減算手段の出力に基づき前記スピーカー
を駆動し外部音を打消すことを特徴とする消音装置にお
ける検出駆動システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63111561A JPH01282996A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 消音装置における検出駆動システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63111561A JPH01282996A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 消音装置における検出駆動システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01282996A true JPH01282996A (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=14564502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63111561A Pending JPH01282996A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 消音装置における検出駆動システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01282996A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02230897A (ja) * | 1989-03-03 | 1990-09-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 音圧制御装置 |
| JPH04347559A (ja) * | 1991-05-23 | 1992-12-02 | Sharp Corp | アクティブ消音装置 |
| JPH0596900U (ja) * | 1992-05-30 | 1993-12-27 | 高砂熱学工業株式会社 | ビル用空調設備の電子消音装置 |
| WO2000002416A1 (en) * | 1998-07-01 | 2000-01-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Sound reproducing device |
| WO2002104068A1 (en) * | 2001-06-19 | 2002-12-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Sound reproducing system |
| EP0951201A3 (en) * | 1998-04-15 | 2004-11-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Audio reproducing apparatus |
| EP1115266A4 (en) * | 1999-07-16 | 2005-12-07 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | TONWIEDERGEBEGERÄT |
-
1988
- 1988-05-10 JP JP63111561A patent/JPH01282996A/ja active Pending
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