JPH02130099A

JPH02130099A - 消音装置

Info

Publication number: JPH02130099A
Application number: JP63283294A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Terao; 寺尾　公良; Koji Ito; 功治伊藤
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1988-11-09
Filing date: 1988-11-09
Publication date: 1990-05-18

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〕本発明は、空調ダクト内など騒音波の伝播路内において
、騒音波を減衰させる消音装置に関する。

〔従来技術〕

工場やオフィスビル等においては、ダクト（送。

排気管）から送出される空気が騒音を伴うことが多い、
そのため、ダクトの内部又は空気出口に。

消音装置（アクティブサイレンサとも称する）を設けて
いる。

即ち２例えば第１Ｏ図に示す消音装置は、空気を送風す
るダクト９０の側壁にスピーカ９１を設けたものである
。該スピーカ９１は、消音波信号発生器９３によって作
動し、消音波９５をダクト９０内の騒音波８に向けて１
発射する。この消音波９５は、ダクト中の騒音波８とは
逆位相の圧力波である。そして、ダクト９０内の騒音波
と、上記消音波とによる１両圧力波の相殺作用により騒
音を減衰させるのである。また、上記スピーカはアクチ
ュエータと称されることもある。なお同図の符号９２は
、エンクロージャボックスである。

また、第１１図及び第１２図に示す消音装置はダクト９
０の出口に上下２個のスピーカ９１を配設し、ダクト９
０から排出される空気中の騒音波８に消音波９５を発射
し、上記と同様にして騒音を減衰させる装置である。

〔解決しようとする諜Ｂ］しかしながら、前記従来の消音装置は、前記のごとくア
クティブサイレンサと称されるように。

ビルの排気ダクトなど、断面積が比較的大きなダクトに
用いられるものである。

そのため、かかる消音装置を車両の空調器のダクトに用
いようとした場合、かかるダクトは断面積が小さいため
に、スピーカも小さいものしか用いられない、しかし、
スピーカを小さくすると。

低周波音のパワーが小さくなり、消音効果が充分発揮で
きない。また、前記第１０図のごとく、ダクト側壁にス
ピーカを取り付けた場合、ダクト流れ方向のスピーカの
大きさが大きくなり、高周波音の位相精度が低下し、消
音効果が減少する。

本発明は、かかる問題点に鑑み、車両の空調器のダクト
など、小さいダクトに対しても消音効果が大きい、消音
装置を提供しようとするものである。

〔課題の解決手段］本発明は、騒音波が伝播する伝播路と、前記騒音波とは
逆位相の消音波を発生するスピーカとを備え、前記消音
波の伝播方向と前記スピーカからの消音波の伝播方向と
が一致するように前記スピーカを前記伝播路内に配設し
たことを特徴とする消音装置にある。

本発明において注目すべきことは、消音波の伝播方向が
騒音波の伝播方向と一致するように、騒音波の伝播路内
にスピーカを配設したことにある。

それ故、上記スピーカは２例えば第１図に示すごとく、
ダクトをドーナツ状に取り囲むように設ける。或いは、
該スピーカは第５図及び第６図又は第９図に示すごとく
ダクト外側の直径方向断面に平面振動板を設けること、
第７図に示すごとくダクト内スピーカを設けること等に
より配設する。

また、スピーカの背面はエンクロージャボックスとする
ことが好ましい。

また２スピーカの前方には、第１図に示すごとく、スピ
ーカ及びダクトの前方を覆う筒状のサブダクトを設ける
ことが好ましい。該サブダクトは。

騒音波と消音波を効率良く合成させ、−層の消音効果を
発揮する。

また、スピーカには、消音波信号発生装置を接続する。

また、該消音波信号発生装置には、ダクト内の騒音波の
脈動波形等騒音波の状態を検出する騒音波センサーを設
けることが好ましい。そして、該センサーで検出した騒
音波形をもとに、消音波信号発生装置において消音波信
号を作り、該信号をスピーカに送る。また、上記スピー
カは１個のみならず２個、４個等複数個設けることが好
ましい。

（作　用〕本発明においては、前記スピーカを用いて前記騒音波と
は逆位相の消音波を、騒音波の伝播方向と同一方向に発
射する。そのため８発射された消音波は、ダクト内から
出て来た騒音波と合流し。

互いに逆位相の両波形が合成され、騒音が低減される。

また、このとき、ダクト内を伝播する騒音波が平面波と
みなせる場合には、消音波も騒音波と合流する部分にお
いて平面波を構成し、大きな消音効果を示す。

〔効　果〕

・上記のごとく２本発明によれば、消音波の大きい消音
装置を提供することができる。また、消音波を騒音波の
伝播方向と一致させることにより優れた消音効果を存す
るので、空調器のダクトなど。

小さいダクトに対しても適用することができる。

〔実施例〕

第１実施例本例の消音装置につき、第１図〜第４図を用いて説明す
る。

本装置は、第１図及び第２図に示すごとく、自動車の空
調器のダクト９０に適用したもので、該ダクト９０の先
端部近くに設けたスピーカ１と該スピーカ１及びダクト
９０の先端部を覆う筒状のサブダクト２０より成る。

上記スピーカ１は、第２図に示すごとく、ドーナツ状の
コーン紙１２を有し、該コーン紙１２の背面に消音波発
生用のマグネット１１を有してなる。該マグネット１１
は１表と裏がＮ極とＳ極となるように作られている。そ
して、上記ドーナツ状のコーン紙１２の内孔１３内に、
ダクト９０が挿通された状態にある。

また、第１図に示すごとく、上記マグネット１ｌは消音
波信号発生装置３０に接続する。またダクト９０におい
て、上記スピーカ１配設部分より上流側には、該ダクト
９０内に騒音波センサー３Ｉを配設する。該騒音波セン
サー３１は、前記消音波信号発生装置３０に接続する。

また、上記サブダクト２０は、前方に、ダクト９０より
若干大きい内径に絞った先端排気部２２を存する。また
、サブタリト２０は、後方にスピーカ１の外周とダクト
９０の外周との間を覆うエンクロージャボックス２１を
有する。

しかして　本例装置を使用するに当たっては。

スピーカ１より消音波１０を発射する。該消音波１０発
射に際しては、まず騒音波センサー３１によりダクト９
０中の騒音波の波形を検出して、これを消音波信号発生
装置３０に送る。該消音波信号発生装置３０においては
、騒音波形と逆位相となる消音波をスピーカ１より発生
させるべく、スピーカ１のマグネット１１に、電気信号
を送る。

これにより、スピーカ１より、騒音波と逆位相の消音波
１０が発射される。

そして、該消音波１０は、ダクト９０から出る騒音波８
と同じ伝播方向に発射される。それ故。

両波はサブダクト２０内において互いに合流して。

両波が合成され、騒音波が低減される。

この騒音波低減の理由は、明確ではないが、これを第３
図及び第４図を用いて説明すると次のように考えられる
。即ち、ダクト９０内の風速分布は中心部が速く、壁面
近くは遅いため、騒音波の音速も第３図に示すごとく僅
かながら風速と同様に中心部は速い音速８１．壁面近く
は遅い音速８２となると考えられる。また、ダクト内に
は、ダクトの断面が円形、角形いずれであっても、第４
図に示すごとく定在波８３がダクトの断面積方向にでき
るため、ダクト内の音圧分布はほぼ中心軸に対象となる
。しかして、この中心軸に対象な分布を持つ騒音波に対
して、消音波も同様に中心軸に対象な方向に発射される
。そのため１両波は共に中心に対象なままで互いに合流
して２合成される。その結果、大きい消音効果を発揮す
るものと考えられる。

上記のごとく１本例装置によれば、消音効果の大きい消
音装置を提供することができる。

第２実施例本例の消音装置につき、第５図及び第６図を用いて説明
する。

本装置は、ダクト９０の外周にドーナツ状の平面振動板
４１を有するスピーカ４を配設したものである。該平面
振動板４１は、第６図に示すごとく格子状穴を有するハ
ニカム板４５にアルミニウム箔を貼ったものである。し
かして、該平面振動板４１の背面には、第５図に示すご
とく、マグネット４３を配置し、該マグネット４３内に
はボイスコイル４４を挿通する。該ボイスコイル４４は
。

前記平面振動板４１に連結し、上記マグネット４３はフ
レーム４２を介して、サブダクト２０内壁のフレーム４
６に固定する。

マグネット４３は、ボイスコイル４４と対をなして、平
面振動板４１の上下、左右に合計４ケ配設する。また、
各マグネット４３は消音波信号発生装置３０に接続する
。平面振動板４１の後方にはエンクロージャボックス２
１を設ける。その他は、前記第１実施例と同様である。

本例装置によれば、消音波信号発生装置３０からの電気
信号により、前記４個のマグネット４３が作動してボイ
スコイル４４が振動し、ドーナツ状の平面振動板４１の
アルミニウム箔が振動し消音波４０が発射される。した
がって、第１実施例と同様の作用効果を得ることができ
る。

第３実施例本例の消音装置につき、第７図及び第８図を用いて説明
する。

本装置は１ダクト９０の途中を卵形状に膨らませ、この
中に消音波５０を発射するスピーカ５を配設したもので
ある。スピーカ５は、軸方向断面が略楕円状のエンクロ
ージャボックス５５内に設けである。８亥エンクロージ
ヤボツクス５５は、フレーム５６により、ダクト内に固
定されている。

また、スピーカ５のマグネット５２は消音波信号発生装
置３０に接続する。その他は、第１実施例と同様である
。

本例装置によれば、第１実施例と同様の作用効果を得る
ことができる。

第４実施例本例の消音装置につき、第９図に示す。本例においては
、平面振動板４１をダクト９０の開口部の外周に設ける
。また１本例は、第２実施例において、エンクロージャ
ボックス２１を残して、サブダクトは取り除いたもので
ある。その他は、第２実施例と同様である。

本例においては、ダクト９０及び平面振動板４１の前方
にはサブダクトがないが、平面振動板４１による消音波
４０の伝播方向を騒音波のそれと一致させであるので、
第２実施例と同様に優れた消音効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は第１実施例の消音装置を示し５第１図
はその一部切欠斜視図、第２図は第１図の断面相当図、
第３図及び第４図は騒音波の伝播方向及び半径方向断面
を示す説明図、第５図及び第６図は第２実施例の消音装
置を示し、第５図はその断面図、第６図は第５図のＡ−
Ａ線矢視断面図。第７図及び第８図は第３実施例の消音装置を示し。第７図はその断面図、第８図は第７図のＢ−Ｂ線矢視断
面図、第９図は第４実施例の消音装置の断面図、第１０
図は従来の消音装置の断面図、第１１図及び第１２図は
他の従来の消音装置の断面図及び側面図である。９１、、、　　スピーカ。５０．９５．、、消音波サブダクト消音波信号発生装置。騒音波。ダクト１、　４．　５゜２０、、。３０、、。８、。９０、、。

Claims

【特許請求の範囲】

　騒音波が伝播する伝播路と、前記騒音波とは逆位相の
消音波を発生するスピーカとを備え、前記騒音波の伝播
方向と前記スピーカからの消音波の伝播方向とが一致す
るように前記スピーカを前記伝播路内に配設したことを
特徴とする消音装置。