JPH11119783A

JPH11119783A - 消音装置用スピーカ

Info

Publication number: JPH11119783A
Application number: JP9294832A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kondo; 弘之近藤
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 1997-10-13
Filing date: 1997-10-13
Publication date: 1999-04-30

Abstract

(57)【要約】【課題】放射熱によって振動板部が高温となることを
防止し、耐久性を向上させることができる消音装置用ス
ピーカを提供すること。【解決手段】スピーカ４Ａ（４Ｂ）の振動板２１の表
面に赤外線反射加工を施す。赤外線反射加工としては、
白色等の赤外線反射率が高い色で塗装したり、赤外線に
対する反射率が高い金、銀またはアルミニウム、あるい
は誘電体反射膜を蒸着等でコーティングする。これによ
り振動板２１が高温となることを防止でき、振動板２１
や駆動部２２の破損を防止し、スピーカ４Ａ、４Ｂの耐
久性を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブ・ノイ
ズ・コントロール（ＡＮＣ）技術を用いた消音装置用ス
ピーカに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年において、アクティブ・ノイズ・コ
ントロール技術を用いた消音装置は広く知られ、送風機
の吸音ダクトやエンジン発電機システムの排気管等を流
れる騒音の消音制御に利用されている。そのなかに、騒
音と同振幅逆位相の消音用音波を発生する消音用スピー
カ（以下、単にスピーカと呼ぶ。）を排気管の周囲を囲
むケーシングに設けることによってスピーカの前面と排
気管の外壁面との間に空気室を形成すると共に、この空
気室に一端が連通する音響管を排気管と同心的に設ける
ことにより、排気管から放射される騒音と音響管から放
射される消音用音波とを干渉させ消音作用を得るように
したものがある。これは、空気室内の空気のスチフネス
と音響管内部の空気質量とにより騒音の主たる周波数で
共鳴させるようにして大音圧の消音用音波を効率良く発
生させるように構成したものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような構成では、騒音源が高温の排気ガスを伴うエン
ジンの場合、騒音および排気ガスが流れる排気管はかな
りの高温を帯びるので、空気室を挟んで当該排気管の外
壁面と対向するように配設されたスピーカの前面すなわ
ち振動板部の表面が排気管からの放射熱を受けて高温と
なり、これによりスピーカが破損あるいは劣化してしま
い、その耐久性を悪化させるという問題がある。

【０００４】本発明は上述の問題に鑑みてなされ、放射
熱によって振動板部が高温となることを防止し、耐久性
を向上させることができる消音装置用スピーカを提供す
ることを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の課題は、騒音源か
らの騒音を検出する騒音検出器の出力と消音偏差を検出
する消音偏差検出器の出力とに基づいて消音信号発生装
置によって形成される消音信号を受ける駆動部と、前記
消音信号に基づいて前記駆動部により駆動され前記騒音
と大きさが等しく、かつ逆位相の音波を発生する振動板
部とを備えた消音装置用スピーカにおいて、前記振動板
部の表面に、赤外線反射加工を施したことを特徴とする
消音装置用スピーカ、によって解決される。

【０００６】すなわち本発明は、振動板部の表面に赤外
線反射加工を施すことにより、振動板部の表面を外部か
ら照射される熱から保護し、スピーカの耐久性を高める
ようにしている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【０００８】図１は本発明の実施の形態を示している。
排気管１の内部には、騒音源（本実施の形態ではエンジ
ン発電機システムにおけるエンジン）９からの騒音Ｐを
検出する騒音検出器２が設けられ、また、排気管１の開
口端部１ａの外方には消音偏差レベルを検出する消音偏
差検出器３が設けられている。これら騒音検出器２の出
力ｘおよび消音偏差検出器３の出力ｅを受ける消音信号
発生装置５は、騒音Ｐの大きさと等しく、かつ逆位相の
消音用音波をスピーカ４Ａおよび４Ｂから発生させるた
めの消音信号ｙを形成する。

【０００９】本実施の形態では、スピーカ４Ａおよび４
Ｂの前面と、排気管１の外壁面との間に空気室１０を画
成するケーシング６が設けられ、さらに、この空気室１
０に一端が連通する音響管７が排気管１の開口端部１ａ
を同心的に囲むように設けられている。スピーカ４Ａ、
４Ｂの背面空間は背面ケーシング８Ａおよび８Ｂにより
画成されている。スピーカ４Ａ、４Ｂは、前面の空気室
１０を振動させ、この空気室１０内の空気のスチフネス
と音響管７内の空気質量とにより騒音の主たる周波数で
共鳴させ、音響管７の開口端部７ａから放射される消音
用音波と排気管１の開口端部１ａから放射される騒音Ｐ
との相互作用によって、騒音Ｐの消音作用が行われる。

【００１０】図３は消音信号発生装置５の詳細を示して
いる。騒音検出器２の出力ｘは増幅器１１、Ａ／Ｄコン
バータ１２を介してアダプティブ・フィルタ（以下、Ａ
ＤＦと略称する。）１４および遅延フィルタ１３に供給
される。ＡＤＦ１４はＮ個のタップを有し、これらは係
数演算器１５の出力によりその係数が更新される。遅延
フィルタ１３は、スピーカ４Ａ、４Ｂ→空気室１０→音
響管７→消音偏差検出器３までの経路に相当する音響的
な伝達特性を備えている。すなわち、この時間遅れを考
慮して遅延フィルタ１３の係数が定められており、これ
は予め計測または同定されたものである。また、消音偏
差検出器３の出力ｅは増幅器１６、Ａ／Ｄコンバータ１
７を介して係数演算器１５に供給される。係数演算器１
５はＡＤＦ１４に与える最適係数を逐次算出するための
適応アルゴリズムである。ＡＤＦ１４にて形成された消
音信号ｙは、Ｄ／Ａコンバータ１８、増幅器１９を介し
てスピーカ４Ａ、４Ｂに供給され、ここから騒音Ｐと大
きさが等しく、かつ逆位相の消音用音波を発生させる。
消音信号発生装置５は以上のような公知のＡＮＣ制御技
術が用いられた構成となっている。

【００１１】次に、本発明に係るスピーカ４Ａ、４Ｂの
詳細について図２を参照して説明する。

【００１２】側面に複数の開口２６ａを有したフレーム
２６の内部には、振動板部として例えばパルプ成型、紙
等で成るハイパボリック形状の振動板２１が収容されて
おり、そのエッジ部２１ａがフレーム２６の縁部に固定
されている。この振動板２１を駆動する駆動部２２につ
いて説明すると、側周部にボイスコイル２４を巻回した
筒状のボビン２７が振動板２１の下端部に一体的に固定
されており、このボビン２７に対してバックプレート２
９と一体的に固定されたポールピース２８が遊嵌してい
る。このポールピース２８と同心的に所定の間隔をおい
て、フレーム２６の底部に固定されるトッププレート３
０とバックプレート２９との間に永久磁石３１が固定さ
れている。さらにフレーム２６の内周部とボビン２７と
の間には、布から成るスパイダ２３が張架され、振動板
２１の振動を弾性的に支持している。なお、図において
符号２５は、網状のダストキャップである。

【００１３】振動板２１の表面には赤外線反射加工が施
されており、本実施の形態では、赤外線反射加工として
振動板２１の表面に白色の塗膜３３を形成している。つ
まり振動板２１の表面を反射率の高い白色で塗装してお
り、これにより排気管１の外壁面から放射される赤外線
すなわち熱を反射し、振動板２１の表面温度の上昇を抑
制するようにしている。また、本実施の形態では、ケー
シング６の内壁面６ａに上述したスピーカ４Ａ、４Ｂの
振動板２１の表面に施される赤外線反射加工と同様な加
工が施されている。

【００１４】したがって本実施の形態によれば、排気管
１の外壁面からの放射熱による振動板２１の破損や、熱
によるボイスコイル２４の断線等を防止することができ
るので、所期の機能を長期にわたって維持することがで
き、その耐久性を従来よりはるかに向上させることがで
きる。また、ケーシング６の内壁面６ａにも赤外線反射
加工を施してその温度上昇を抑制するようにしているの
で、このケーシング６からの熱伝導によるスピーカ４
Ａ、４Ｂへの熱供給を抑制してスピーカ４Ａ、４Ｂを熱
から保護することができるとともに、装置のメンテナン
ス時にケーシング６を取り外す際にも安全に行うことが
できる。

【００１５】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

【００１６】例えば以上の実施の形態では、赤外線反射
加工として、振動板２１の表面を白色で塗装するように
したが、例えば銀色などのメタリック色で塗装するよう
にしても、上述の実施の形態と同様な効果を得ることが
できる。あるいは、振動板２１の表面を鏡面加工として
赤外線を反射させるようにしてもよい。

【００１７】また、塗装に代えて、金、銀またはアルミ
ニウムのような、赤外線に対して高い反射率を有する金
属を振動板２１の表面に例えば真空蒸着によりコーティ
ングするようにしても、上述の実施の形態と同様な効果
を得ることができる。

【００１８】あるいは、赤外線に対する反射率が高い特
性を有した誘電体薄膜を振動板２１の表面に蒸着等でコ
ーティングするようにしてもよい。これにより、赤外線
すなわち熱線から振動板部を保護することができる。な
お、上記誘電体薄膜は、例えば太陽電池に応用されるも
ので可視光域の波長の光は吸収するが赤外域に属する波
長の光は反射する選択吸収膜として用いられるものであ
る。

【００１９】また以上の実施の形態では、振動板部とし
てハイパボリック形状の振動板２１を説明したが、これ
に代えて、例えばドーム型の振動板についても本発明は
適用可能である。

【００２０】また、以上の実施の形態によれば、スピー
カ４Ａ、４Ｂを排気管１の周囲を囲むケーシング６に設
けた構成で説明したが、建屋の中から屋外へ突出する排
気管１の開口端部１ａの近傍に消音装置用スピーカを配
置するように構成することもできる。つまり、たとえ日
光が直接照射される位置にスピーカを配置したとして
も、本発明に係る消音装置用スピーカによって十分に対
応することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の消音装置用
スピーカによれば、振動板部の表面に赤外線反射加工を
施しているので、振動板部の表面に照射される熱から当
該振動板および内部の駆動部を保護することができ、よ
って、長期にわたって所期の機能を維持しその耐久性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。

【図２】本発明に係るスピーカの断面図である。

【図３】消音信号発生装置の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１排気管２騒音検出器３消音偏差検出器４Ａスピーカ４Ｂスピーカ５消音信号発生装置９騒音源２１振動板３３塗膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】騒音源からの騒音を検出する騒音検出器
の出力と消音偏差を検出する消音偏差検出器の出力とに
基づいて消音信号発生装置によって形成される消音信号
を受ける駆動部と、前記消音信号に基づいて前記駆動部
により駆動され前記騒音と大きさが等しく、かつ逆位相
の音波を発生する振動板部とを備えた消音装置用スピー
カにおいて、前記振動板部の表面に、赤外線反射加工を施したことを
特徴とする消音装置用スピーカ。
【請求項２】前記赤外線反射加工として、前記振動板
部の表面を白色で塗装したことを特徴とする請求項１に
記載の消音装置用スピーカ。
【請求項３】前記赤外線反射加工として、前記振動板
部の表面に金、銀またはアルミニウムの膜を形成したこ
とを特徴とする請求項１に記載の消音装置用スピーカ。
【請求項４】前記赤外線反射加工として、前記振動板
部の表面に赤外線を反射する誘電体薄膜を形成したこと
を特徴とする請求項１に記載の消音装置用スピーカ。